بررسی سیستم‌های اعلام و اطفاء حریق هوشمند

سیستم هوشمند Analogue Addressable System

سیستم­های متعارف و آدرس­‌پذیر علی­رغم تمایز در نحوه­ هم­بندی و سطح فناوری به کار گرفته شده در آن­ها، در یک اصل مشترک هستند و آن نحوه­ عملکرد رله‌گونه­‌ دتکتورهاست. در حالی که در سیستم هوشمند که آنرا سیستم آدرس­پذیر آنالوگ نیز می­‌خوانند، اساس عملکرد، بر پایه­‌‌ استفاده از ریزپردازنده در دتکتورها و تابلوی کنترل مرکزی و راهبری نرم‌افزاری پی‌ریزی شده است.

مطابق استاندارد به سیستمی هوشمند گفته می­شود که در آن از تجهیزات هوشمند (Analogue Addressable) استفاده می­شود. یعنی مقدار جریان خروجی هر دتکتور حقیقتاً بستگی به احساس دتکتور از شرایط محیط داشته و طبق آن جریان آنالوگ تغییر می­کند. این مورد وقتی قابل توجه است که بدانیم در سیستم‌های آدرس‌پذیر و مرسوم، هر دو دتکتور فقط در دو حالت نرمال و آلارم، مانند یک کلید دو حالته‌­ صفر و یک عمل می‌کنند. در این­گونه سیستم‌ها، دتکتورها همواره فعال هستند و به طور پیوسته پاسخگوی سیگنال­های ارسالی از سوی تابلوی کنترل مرکزی‌اند. در سیستم هوشمند تمامی دتکتورهای سقفی استفاده شده از نوع هوشمند (Analogue) می­باشند. هم­بندی سیستم­های هوشمند نیز مانند سیستم­های آدرس­پذیر، به صورت حلقوی است و می­توان با هر حلقه (لوپ)، ده‌هزار متر‌مربع را، فارغ از تعداد دتکتورها، تحت پوشش قرار داد. در سیستم­های آدرس‌پذیر یا مرسوم نمی‌توان متوجه شد، وضعیت هر دتکتور چقدر نزدیک به آلارم می‌باشد. بنابراین وجود گردوغبار و اثرات محیطی براحتی احساس نمی‌­شود. همچنین در این دو نوع، از قبل نمی‌­توان عمر دقیق دتکتور را پیش‌بینی کرد و زمان تعویض آن‌ را فهمید. بلکه می­‌بایست حتماً Fult پیش آید، زمان زیادی تلف شود و حتی مدتی سیستم خارج از سرویس باشد.

سیستم‌های هوشمند عموماً به دو بخش سخت‌افزاری و نرم‌افزاری تقسیم می‌گردند. در بخش سخت‌افزاری سه بخش مهم وجود دارد که عبارتست از: ورودی‌ها، خروجی‌ها و مرکز کنترل.

۱) ورودی‌ها: تمام المان‌های واردشده به مرکز کنترل، اعم از الکترونیکی، الکترومکانیکی و مکانیکی دارای عملکرد سوئیچ قابل تعریف در کلاس حریق به شرح ذیل می‌باشد:

1. a) Heat fixed Detectors and Heat Rate Of Rise Detectors
2. b) Optical Smoke Detector
3. c) Optical Smoke & Heat Detector  d) Dual angle Optical/Heat Detector
4. e) Blue Light Optical / Heat Smoke Detector
5. f) Optical Smoke, Heat & CO gas Detector
6. g) Optical Smoke detector with integral Sounder
7. h) Dual angle Optical/Heat detector with integral Flasher
8. i) Dual angle Optical/Heat detector with integral Sounder
9. j) Dual angle Optical/Heat detector with integral Speech Sounder
10. k) Dual angle Optical/Heat detector with integral Flasher and integral speech sounder
11. l) Linear Smoke detectors (single side or double sides
12. m) Linear Heat Detectors (Cooper, Optical or Hydraulic media)
13. n) Duct mounted sensor
14. o) Air sampling smoke detectors (Leaser or IR sensor ranges and one or more output commands)
15. p) Radio Frequency wireless analogue detectors
16. q) Manual Call Points
17. r) Control modules as INPUT with Fire class.

[auth]
انواع آشکارسازها با تکنیک ساخت لامپی، ترانزیستوری و مدارات مجتمع بسیار پیشرفته سیلیکونی، در ارسال سیگنال از سنسور تا مرکز کنترل از طریق هر نوع خط آشکارسازی، مشابه یکدیگر می‌باشند.

به خاطر داشته باشید که وجود یک میکروپروسسور یا آی‌سی کنترلر، در یک آشکارساز، دلیلی بر هوشمندی آن نیست. عموم آشکارسازها که در بازار با عناوین addressable، analogue addressable، Analogue plus و یا Interactive معروفند، چه به صورت نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری در هر نوع و شکل، به دو صورت پیام خود را به مرکز ارسال می‌نمایند.

حالت اول Online: نمونه‌گیری متعدد سنسور در واحد زمان و مقایسه آنها با هم، یک یا چند سطح هشدار ایجاد می‌نماید که آنها را برای تحلیل به مرکز کنترل ارسال می‌نماید. این آشکارسازها، آشکارسازهای متعارف پیشرفته‌شده می‌باشند که بر پایه polling در خط آدرس‌پذیر قرار گرفته و چک می‌شوند. این آشکارسازها به دلیل سیگنالینگ نوبتی و مداوم خطوط آشکارسازی، مناسب فضاهای نویزدار نمی‌باشند. در این آشکارسازها عوامل دیگری از قبیل: مقدار حرارت یا دود قابل خواندن است که درصورتی‌که بتوانند در عملیات کنترلی پیوندی داشته باشند، می‌توانند به عنوان یک توان هوشمند لحاظ گردند.

حالت دوم Offline: این آشکارساز علاوه بر مزایای حالت فوق، دارای ذخیره‌کننده لاجیک نیز می‌باشد که به کنترل‌کننده این امکان را می‌دهد که یک عدد ریسک برای عملکرد خروجی سنسور تعین نماید. دانشمندان توانستند رفتار و انتظار بشر در مقابل حریق را در کنار عادات و فرهنگ آنها به کد و گراف‌هایی تبدیل کنند. مثلاً تفاوت در سرعت سوختن، مقدار دود، حرارت، گاز یا نور برای مواد مختلف. یا انتظار متفاوت ما از نصب یک آشکارساز در فضاها با کاربری‌های مختلف. کنترلر آشکارساز می‌تواند در کنار مقدار اندازه‌گیری شده توسط سنسور دستگاه، مقادیر دیگری را لحاظ نموده تا به نوعی عملکرد آشکارساز براساس نیاز تنظیم گردد. در این آشکارساز تصمیم و مقایسه به وسیله خودش به مرکز ارسال می‌گردد. بنابراین سیگنالینگ خطوط آشکارسازی پائین می‌باشد. لذا برای استفاده در فضاهایی با فرکانس زیاد رادیوئی و الکترومغناطیس مناسب است.

برای رسیدن به نسبت هوشمندی هر دتکتور یا زون حریق، وجود یک پروسه زمانی حداقل دو ساله توسط یک تیم نگهداری با تجربه لازم می‌باشد تا هر آشکارساز را برای رفع نیاز کارفرما و استاندارد تغییر داده و customized نماید.

۲) خروجی‌ها: فرمان‌های خارج‌شده از سیستم به صورت ولتاژ یا کنتاکت، مانیتور شده یا نشده و از قبل برنامه‌ریزی یا قابل برنامه‌ریزی برای کلاس حریق به شرح ذیل می‌باشد:

1. a) External Supervised Sirens
2. b) Internal Supervised Sirens
3. c) Common Alarms output
4. d) Common Faults output
5. e) Remote transmission for Common Alarms and Faults

Control modules as OUTPUT with Fire, f)  Fault, Isolation and Information classes. Centralized (from fire station panel) or modular (from output modules in fire detection Bus) type systems. With or without confirmation pass. For shutdown services, HVAC control commands, BMS level telegraphy, Smoke management systems, telephone and public systems, fire station alert, Exhaust door and …..

این ادوات شامل انواع لوازم هشدار و مدول‌های کنترلی می‌باشد. این لوازم به خودی خود هوشمندی‌ ندارند ولی تنظیمات هوشمندانه را می‌پذیرند. مثلاً می‌توانند حالت‌های لاجیک سیستم مانند خرابی یا ایزولاسیون (جداسازی) برای قسمتی از آشکارسازها را به یک خروجی خرابی یا هشدار اختصاص دهند. برای کمترین هوشمندی، موارد زیر باید برای هر خط خروجی قابل تعریف باشد.

– Fire signal output

– Fault signal output

– Supervisory signal output

– Event signal output

موارد دیگر از قبیل عملیات زمانی و شکل یا تعداد فرامین، به مقدار هوشمندی برای نزدیک‌شدن به الگوی مناسب کمک خواهد کرد.

۳) مرکز کنترل: وظیفه مرکز کنترل، ثبت وقایع و تحلیل سطوح مختلف حریق یا خرابی است که از طرف ورودی ارسال می‌گردد. پس از این، سیستم پروسه عملکرد استاندارد یا تعریف‌شده را اجرا می‌نماید. یک مرکز کنترل هوشمند دارای خروجی‌های مختلفی برای خرابی خاص مانند: ولتاژ یا سی‌پی‌یو می‌باشد. قدرت مطلوب‌بودن یک مرکز کنترل به توانایی نرم‌افزاری آن می‌باشد. شکل ظاهری، ترتیب قرارگرفتن اندیکاتورها و صفحه نمایش، قابلیت قراردادن اتیکت زبان دلخواه بر روی صفحه کنترل و شکل یا تعریف محدوده دسترسی از دیگر عواملی هستند که اپراتوری راحت‌تری را جهت پذیرش در یک گروه کاری ایجاد می‌نماید.

این سیستم به نوبه خود با یک نرم‌افزار درجه دو، بهترین عملیات را می‌تواند انجام دهد. اما هوشمندی آن در چیست؟

مرکز کنترل هوشمند، به کاربر این امکان را می‌دهد که آدرس و تنظیمات هوشمندانه آشکارسازها به نسبت خروجی‌ها را تعیین نماید. در مناقصه‌های خرید تجهیز، قدرت خروجی به جهت تعداد و تناسب باید با جداول Cause & Effect یا If and Do تهیه‌شده بوسیله مشاور مطابقت داشته باشد. هوشمندی دیگر آن در ارسال اخباری است که ما را از وضعیت عمومی سیستم آگاه می‌نماید. مانند: نیاز به سرویس یک آشکارساز یا کاربری بد یک زون حریق به دلیل تغییر در طراحی یا تعویض آشکارساز مربوطه.

مراکز کنترل هوشمند دارای معماری مدولار هستند. مدوله‌بودن، امکان گسترش خرابی را حذف می‌نماید. در این حالت، نرم‌افزار علاوه بر سی‌پی‌یو برای کارت آشکارسازی و آشکارسازها نیز برنامه عملکردی با حداقل ولتاژ را نیز تعین می‌نماید. هوشمندی در ارسال اطلاعات کلی یا جزئی برای مانیتورینگ یا کنترل از راه دور به همراه نرم‌افزارهایی برای تعمیر یا استفاده از کمک اپراتور نیز قابل‌توجه است. هوشمندی در ارائه پیام مطلوب به اپراتور به لحاظ اپراتوری و نگهداری عمومی سیستم نیز از موارد دیگر است. استفاده هوشمندانه از یوپی‌اس، ما را به سمت استفاده از سیستم‌های Offline هدایت می‌نماید. چون خطوط آشکارسازی بوسیله مرکز کنترل، فراخوانی نمی‌گردند و جریان بیکاری پائین‌تری دارند. بنابراین مصرف عمومی دستگاه در مد Standby پائین می‌باشد.

هوشمندی در معماری شبکه داخلی سیستم یا باس کنترلی و تعدد پروتکل‌های ارتباطی که موضوع Gateway را همراه می‌آورد، از جمله مواردی است که باید در بخش Connectivity بررسی گردد.

نرم‌افزار

در توزیع هوشمندی، برنامه‌محوربودن لوازم و تجهیزات موردنیاز می‌باشد. نرم‌افزار برای هر قطعه فعال در خطوط آشکارسازی و کنترل، تنظیماتی را ارائه می‌نماید. در اصل هر قطعه برای خود یک سی‌پی‌یو دارد که برنامه سیستم عامل بر روی آی‌سی‌های فلش یا ایپرام قرار گرفته است. این کار از دو منظر مفید می‌باشد.

یکی برای تولید یک قطعه برای چندین کاربری و سپس عملکرد در حالت Degrade Fire safety . این حالتی است که هر کدام از قطعات می‌توانند فقط با ولتاژ ارسالی از مرکز کنترل به وظیفه خود عمل نمایند. در این وضعیت می‌توان هشدار عمومی را از خطوط آدرس‌پذیر به مرکز کنترل ارسال نمود تا حداقل عملکرد سیستم انجام شود. نرم‌افزار با استفاده از رابط اختصاصی خود با مرکز کنترل مرتبط می‌گردد. این نرم‌افزار حالت‌های مختلف قرارگیری آشکارسازها با ضرایب ریسک مختلف را ایجاد می‌نماید. آدرس‌دهی فیزیکال لوازم نیز از ویژگی‌هایی است که اپراتور را در کمترین زمان به محل وقوع مورد می‌رساند. ردیف‌هایی برای اضافه‌نمودن مطالب کمکی به صفحه نمایش برای سطوح مختلف اپراتوری و ایجاد مزیت برای یک فرمان نیز از دیگر خصوصیات نرم‌افزار است. نرم‌افزار با مدیریت بر وقایع، آنها را دسته‌بندی کرده و در سطوح و فیلدهای مختلف براساس آدرس و زمان درخواستی، ارائه می‌نماید. نرم‌افزار هوشمند دارای ویژگی به‌روزرسانی از طریق شبکه یا دستی می‌باشد.

[/auth]