地铁火灾自动报警系统消防联动设计研究

摘 要：随着经济的发展，地铁已经成了各大城市的标配也是人们日常出行的首要选择，所以地铁的客流量越来越大，并且大部分的地铁都处在地下，并且周围的可燃物极多，一旦起火，造成的损害将无法估量。在这个角度看，可以说地铁中的消防问题是重中之重，一个良好的火灾自动报警系统消防联动设计方案可以极大程度上减少地铁中火灾发生的概率。为保障人们的生命财产安全，本文就对FAS消防联动的设计方案进行简要分析。

关键词：地铁;火灾自动报警系统;消防联动;设计研究;方案设计

消防聯动指的是，在火灾报警信息被确认无误后，会协调各个系统同时工作，启动相关的消防设置，快速的扼制火情，防止火势继续蔓延，最大程度上保证地铁中乘客的安全，把经济损失降到最低。火灾自动报警系统又被称作FAS，该系统的作用是检测火灾报警信息，并且对地铁中各个部分的消防设备运转进行监控。FAS是利用探测器来实现自动报警的功能，该探测器可以通过对环境中的气体、温度和光强变化来判断是否发生了火灾，一旦发现火情，立刻发送报警信号。

1 FAS的基本原理

FAS系统包括上述的火灾探测器、报警控制器、报警装置和辅助设备。如果地铁中监测的区域内发生温度或者光强变化的异常，探测器会将这些模拟信号自动转换为数字信号，再向控制器发送，当控制器收到报警信号时，会自动和报警设施进行联动，地铁的工作人员再利用辅助设备观测现场灾情的实际情况。FAS的基本原理如图1.

2 FAS的组成

FAS系统的整体是一个环状网络，在该环状网络中连接着探测器、信号输入模块、信号输出模块、信号隔离模块、安全隔离模块、报警相关设施等。主要观测的区域为地铁中的乘客通道、地铁行驶的隧道、工作人员的办公区域和站台层。探测器的作用是检测火情，并把当前区域传输的模拟信号转换为数字信号，所以探测器由信号出入模块和信号输出模块组成.FAS系统中的信号隔离模块的作用是保证数字信号的稳定传输。报警相关设置包括手动按钮和消火栓按钮，手动按钮的位置通常会被设置在较为显眼的位置，消火栓按钮则是设置在消防栓箱内部。安全隔离模块的作用是保障整体电路的安全，在FAS系统中起到保险丝的作用。

3 FAS消防联动的方案设计

FSA消防联动指的是在FAS系统中控制器接收到火情信号并确定无误的时候会和地铁中的大部分系统进行联动，从而达到指导地铁内部乘客安全疏散的目的。参与联动的系统极多，比如地铁站的乘客信息系统、广播和电视、售票系统、门禁和电梯系统、照明系统和最为重要的消防系统、通风系统。

3.1 FAS消防联动流程

在FAS消防联动流程中，简单来说就是由FAS系统发现火情，收到信号自动协调地铁站内相关系统同时运转，帮助工作人员和乘客疏散。FAS消防联动分为两个大部分，一是自动发现火情，直接开展消防联动，二是现场有人员按下报警按钮，报警按钮把报警信息传输到地铁值班人员的办公室中，工作人员确认无误之后，开始消防联动。FAS系统开始消防联动需要满足四个条件，（1）在任何一个防烟区域内出现两个或两个以上的报警信号。（2）在任何一个防火分区内出现两个或两个以上的手动报警信号。（3）FAS中的气体系统发现火灾。（4）地铁中的值班人员报警。在满足上述任意一条条件之后就会开始消防联动。

3.2接口的设计

在FAS消防联动系统中各个消防系统的接口设计是十分重要的。只有接口的协议一致才能保证信号传输的流程。通常情况下FAS系统和地铁内部的监控系统之间的信号传输协议为TCP/IP，此种协议提供了MODBUS服务，实现了FAS和监控系统中的自动化信号传输功能。并且为提升信息传输的安全性，在接口处会自动编写冗余编码用于加密传输的信息，减少传输过程中由于信号衰落或者干扰导致的信息误差。而FAS和气体灭火系统之间的连接方式则是通过有限电缆或者光纤进行连接，有线的连接方式可以最大程度上减少信号衰落的程度，而且基本上不会受到外界其他电磁信号的干扰[1]。

3.3联动功能设计

（1）FAS和消防供水系统的联动，消防供水系统中的核心是消火栓、喷淋器和消防泵。当FAS发送报警信号时，会直接通过结构内的输出模块来对消防泵进行控制，并且利用输入模块来监控消防泵启泵的状态，并且同时点亮消火栓的指示灯，现场的消防人员在看到指示灯亮起时，就可以直接使用消火栓进行灭火。与此同时，在启泵的状态下，喷淋器也会自动开始喷淋。除自动启泵外，还可以使用手动启泵的方式，在地铁的综合控制室内会有自动和手动的按钮，当在手动的状态下时，地铁中的值班人员就可以使用手动的方式启动消防泵。

（2）FAS和通风系统的联动。在FAS的监测系统中，是一直对通风系统中的消防专用风机进行监视的，而普通风机则是一种处于环境设备控制系统的管辖之下。所以FAS和通风系统的联动需要和环境设备控制系统相互配合。在发现火情时，FAS系统会先和消防专用的风机进行联动，然后通过专用消防风机把报警信号传输到环境设备控制系统中，再切换成预设的通风要求和排烟模式联动通风系统中的普通风机和相关设备。

（3）FAS和其他系统的联动，在发现火情的时候，FAS系统和地铁站中的其他系统也存在着联动关系。比如，FAS和检票系统和门禁系统在联动的时候会打开检票机和办公区域的门禁，最大程度上保证逃生通道的畅通。除检票系统和门禁系统之外，FAS在消防联动的过程中还会和电梯系统、应急照明系统、广播系统进行联动，电梯系统会在联动时把电梯自动回归首位，并且切断自身的电源，应急照明系统会直接切断日常电源转而接入消防专用电源。广播系统会在地铁站内进行循环报警，在地铁中的所有显示器也会被切断原本的信号，转而显示相关疏散信息[2]。

4 结束语

综上所述，FAS系统会自动在地铁站内收集相关的消防信息，在发现火情的第一时间会向地铁站中的值班室、通风系统、消防供水系统、ACS、AFC等发出火警信号进行联动，用最快的速度扑灭火灾或者疏散人员减少伤亡。FAS系统的消防联动不仅可以减少地铁站的经济损失，还最大程度上保障了乘客的生命财产安全。

参考文献：

[1]王俊. 火灾自动报警系统在地铁消防联动中的应用[J]. 电子技术与软件工程，2021，（12）：107-108.

[2]符宁宁，席冰花. 地铁标准站火灾自动报警系统（FAS）消防联动控制分析[J]. 消防界（电子版），2021，7（10）：70-71.

作者简介：李政阳（1996年8月），男，辽宁锦州人，本科，地铁FAS、BAS、网络安全方向.