智能喷水灭火装置研究与开发
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摘要
目前，火灾监控系统的研究集中在火灾的探测与识别及大规模的联动系统可靠性工作的方面。室内消防装置雨淋系统与火灾监控系统的布置相分离，喷水方向固定，不能自动寻找火源方向，大空间灭火的消防水炮需在人的操作下实现定向喷射。为能将火灾在发生初期准确扑灭，同时也为了简化消防设备，降低成本，本文对集火灾监控与灭火于一体的装置进行了研究与开发，该装置在火灾发生后能自动扫瞄寻找火源，定向喷射。研究的主要内容包括：总体方案设计，采用单电机传动，缩减装置体积；传动结构设计，在单电机驱动下，传动结构能实现两个方向的传动而不互相干扰；火焰传感、电机驱动及基于单片机的控制电路的设计，准确及时的传递火灾信号，正确输出功率和控制信号；控制程序的设计和调试，讨论多种状态下的控制方式；样机研制及其试验，并对样机提出了修改措施，进行了部分修改和再次试验。
Detecting and identifying fire calamity , guaranteeing the large scope linkage system working reliably are main jobs of fire calamity watching system's research at present.Fire protection equipment drench pour system,laid out in the room,is not depending on fire calamity watching system.The pour direction of drench pour system is fixed.Fire protection water cannon, used to put out a fire in large spaceman not orientate fire unless under man's operation. The device,that studied and developed hi this paper,integrates both functions of fire calamity watching and drench pour ,in order to put out the fire in fire calamity early stage and reduce fire protection's cost.The device can scan automatically to find fire orientation on fire, and can pour at fire direction. The contents of research including: The whole scheme is designed, single electromotor is chosen in order to decrease volume of device;power train structure is designed, under single electromotor driving, power can be delivered to two directions in different periods;The circuits of sensor,electromotor driving and singlechip are designed, these circuits can deliver signal of fire and out put power and controlling signal; Controlling programme is written and debugged,different controlling methods are implemented in different conditions; Prototype is developed and tested, some modifying ideas are brought out and applied, then the prototype is tested again.
Detecting and identifying fire calamity , guaranteeing the large scope linkage system working reliably are main jobs of fire calamity watching system's research at present.Fire protection equipment drench pour system,laid out in the room,is not depending on fire calamity watching system.The pour direction of drench pour system is fixed.Fire protection water cannon, used to put out a fire in large spaceman not orientate fire unless under man's operation. The device,that studied and developed hi this paper,integrates both functions of fire calamity watching and drench pour ,in order to put out the fire in fire calamity early stage and reduce fire protection's cost.The device can scan automatically to find fire orientation on fire, and can pour at fire direction. The contents of research including: The whole scheme is designed, single electromotor is chosen in order to decrease volume of device;power train structure is designed, under single electromotor driving, power can be delivered to two directions in different periods;The circuits of sensor,electromotor driving and singlechip are designed, these circuits can deliver signal of fire and out put power and controlling signal; Controlling programme is written and debugged,different controlling methods are implemented in different conditions; Prototype is developed and tested, some modifying ideas are brought out and applied, then the prototype is tested again.
引文
1 李天声等．机械原理与机械零件．第1版．合肥：中国科学技术大学出版社，1990
2 朱达斌等．模拟集成电路的特性及应用．第1版．北京：航空工业出版社，1994
3 张培仁等．基于C语言编程MCS-51单片机原理与应用．第1版．北京：清华大学出版社，2002
4 王幸之等．单片机应用系统抗干扰技术．第1版．北京：北京航空航天大学，2001
5 李峻，张俊儒．电机控制集成电路的原理和应用．第1版．北京：冶金工业出版社，1995
6 R．K．威拉德森，A．C．比尔编《激光与红外》编译组译．红外探测器．第1版．北京：国防工业出版社，1973
7 《中国集成电路大全》编写委员会．中国集成电路大全TTL集成电路．第1版．北京：国防工业出版社，1985
8 周航慈．单片机应用程序设计技术．第2版．北京：北京航空航天大学，2002
9 钟约先，林亨．机械系统计算机控制．第1版．北京：清华大学出版社，2001
10 陈家瑞．汽车构造．第3版．北京：人民交通出版社，1994
11 王洪业．传感器技术．第2版．长沙：湖南科学技术出版社，1985
12 伍厚枢．传感器原理．修订版．北京：航空工业出版社，1987
13 吴启鸿，陈万才．我国火灾形势的总体评价及火灾防治对策．消防技术与产品信息．2001(8)：6-8
14 袁宏永，刘申友，苏国锋，刘炳海，赵建华，安志伟．大空间建筑早期火灾智能探测报警技术．消防技术与产品信息．1999(12)：29-30，36
15 李安民．现代消防报警控制技术的应用和发展方向初探．消防技术与产品信息．1999(7)：20-24
16 李文斌，池晓兰．智能建筑中火灾自动报警系统的设计．电子产品维修与制作．2000(9)：14-18
17 王乐天，王际锦．盛华SH9400烟温复合型火灾报警系统的智能化和集成化．消防技术与产品信息．2001(6)：127-133
18 严洪，孙宇，李鑫．分布智能火灾报警系统产品的特点．消防技术与产品信息．2000(9)：22-27
19 方汝清，余斌，朱振平．预作用自动喷水灭火系统的控制和运行．2001(10)：20-23
20 金秀芬，刘红，刘晓颖．浅析自动扫瞄定位灭火装置的应用．2002(3)：48-49
21 李钙．消防感温玻璃球．消防技术与产品信息．1999(3)：63
22 疏学明，赵建华，袁宏永，苏国锋．小型智能消防水炮的研究．消防技术与产品信息
2002(5)：19-21
23 上海尼赛拉传感器有限公司产品宣传资料
24 潘刚．火灾探测报警技术发展趋势．消防科学与技术．2002(1)：29-30
25 冉鹏．基于性能的防火规范现状及火灾数学模型所起的作用．消防技术与产品信息．2000(11)：3-5
26 窦征，王殊．AUBE‘99第11届火灾自动探测国际学术讨论会随笔．消防技术与产品信息．1999(9)：54-55
27 秦科雁．第五代火灾自动报警技术革命．消防技术与产品信息．2000(6)：10-18
28 薛月兵．盛华SH97300高灵敏度吸气式感烟火灾探测报警系统．消防技术与产品信息．2001(6)：137-139
29 王晔(译)．多方面监测火灾特征以区分火灾探测．消防技术与产品信息．2001(4)：46-52
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32 周力群．智能化小巧化的研究与实现．企业技术开发．2002(1)：12-13
33 刘曙光，王斌．智能仪器仪表的进展与与展望．自动化仪表．2001(4)：1-5，24
34 王茂兴．开发智能仪器中的几个问题的探讨．测控技术．1989(4)：2-5
35 郎德荣，富刚．智能仪器开发中的干扰抑制技术．辽宁大学学报自然科学学报．2000(3)：223-226
36 吕发新，肖睿书．自动喷水网管水力计算剖析．消防技术与产品信息．1999(11)：17-20
37 曾文桃．自动喷水灭火系统水箱出水管的管径分析．消防科学与技术．1992(2)：30-31
38 廖曙江．大空间建筑物内扩展型火源的燃烧试验研究．消防科学与技术2002(4)：1-4
39 陈南．双信号式火灾探测器及其应用探讨．消防技术与产品信息．1999(2)：31-33
40 焦兴国．浅析火灾自动报警系统的定期试验和维修．消防技术与产品信息．1999(5)：41-43
41 王晔(译)．利用插入试验和斜坡试验调查玻璃球喷头的热反应．消防技术与产品信息．1999(7)：45-53
42 黄挚雄．步进电机控制在智能仪器中的应用．广西师院学报(自然科学版)．1990．(1)
43 刘春生．单片机在智能化仪器仪表中的应用．电子制作．2000．(11)：29-30
44 余日泰，蔡吸礼．用一个中断例程实现多种类型传感器的抗干扰．仪表与传感器．2001(7)：20-22
45 陈祥光，薛锦诚等．C51单片机应用系统接口电路的设计．电脑开发与应用．1995(1)：22-24
46 王广生，边久荣．关于火灾自动报警系统工程设计的思考．消防技术与产品信息．2001(6)：29-30
47 叶文霞．热像仪在火灾扑灭中的应用．消防技术与产品信息．2002(7)：52-54
48 RJA罗夫．简森，李方．当今全球消防设计的趋势——性能化的消防设计方法．消防技术与产品信息．2002(3)：7-9
49 金华彪．基于数字图象处理的火灾探测技术．消防科学与技术．2002(3)：46-47
50 王殊，窦征．一氧化碳分布式职能三复合火灾探测器及模糊神经网络火灾探测系统的实现．消防技术与产品信息．2001(6)：62-69
51 姚国宾，马艳峰等．智能火灾报警网络监控系统．消防科学与技术2002(2)：53
52 王鸿钰，颜重光．新一代的仪器．仪器仪表技术．2002(1)：44-45
53 王立明．提高单片机仪器仪表抗干扰的综合措施．微计算机信息．2001(10)：25-27，32
54 汪怀义，孙国庆．火灾自动报警与消防联动控制系统设计和功能探讨．消防技术与产品信息．2002(4)：7-8
55 于宏军，赵英然．论火灾探测报警产品容易出现的误区．消防技术与产品信息．2000(7)：18-19，24
56 赵永代，王铁强．浅谈火灾自动报警系统误报、漏报的原因和对策．消防科学与技术．2001(3)：32-34
57 郭志新，杨利剑．浅谈自动喷水灭火系统设计中应注意的几个问题．2002(3)：48-49
58 周杏鸦．智能仪器程序跑飞诊断和恢复技术．化工自动化仪表．1991(4)：30-34
59 焦兴国．光电感烟探测器的新进展．消防技术与产品信息．1999(5)：41-43
60 www.stone-electric.com
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