火灾报警系统及火灾报警控制方法与流程

1.本发明涉及车辆安全控制技术领域，尤其涉及一种火灾报警系统及火灾报警控制方法。


背景技术：

2.为了保证乘客的安全，目前列车上均需要配备火灾报警系统。传统的火灾报警系统(fire alarm system，fas)包括安装在各车厢的火灾探测器和安装在司机室车厢的火灾报警控制器(fcu)，当发生火灾时，火灾探测器检测到火警信号，将火灾报警信息上报给火灾报警控制器，通过火灾报警控制器将火灾报警信息发送给列车控制与管理系统(train control and management system，tcms)，并在司机室显示器上显示报警信息以提示司机。
3.然而，在火灾探测器检测到火警信号到司机室显示器显示报警信息的过程中需要经过多个设备之间的信息传递，导致火灾报警信息响应时间长，且火灾报警系统中包括的设备多，设计、开发、施工、调试成本会很高，并且多个设备，就会多一些测试开发周期。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供了一种火灾报警系统及火灾报警控制方法，以解决现有火灾报警系统处理火灾报警信息响应时间长且设计调试成本高的问题。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种火灾报警系统，包括：
6.分别设置在列车的司机室车厢上，且兼容火灾报警控制器功能的司机室显示器；
7.分别设置在所述列车的各个车厢内的以串联方式连接的多个火灾探测器，构成的火灾探测器串中的头尾两端火灾探测器分别连接对应的司机室显示器，所述火灾探测器用于将检测到的火警信号传递到所述头尾两端火灾探测器，由所述头尾两端的火灾探测器传输给所述司机室显示器。
8.在一种可能的实现方式中，所述司机室显示器上设置火灾探测器总线接口；所述火灾探测器总线接口连接对应的头端或尾端火灾探测器。
9.在一种可能的实现方式中，所述火灾探测器总线接口包括电源线接口和通信线接口；
10.所述电源线接口连接对应的头端或尾端火灾探测器的电源线；
11.所述通信线接口连接对应的头端或尾端火灾探测器的rs485通信线，用于接收所述火警信号和发送控制信号。
12.在一种可能的实现方式中，每个车厢内设置至少一个火灾探测器；相邻火灾探测器之间通过rs485通信线连接。
13.在一种可能的实现方式中，所述司机室车厢上设置的火灾探测器的数量比除所述司机室车厢外的其他车厢上设置的火灾探测器的数量多。
14.在一种可能的实现方式中，所述司机室显示器上设置数据存储器；
15.所述数据存储器采用先入先出的方式保存故障信息和火警信息。
16.在一种可能的实现方式中，所述司机室显示器上设置报警设备。
17.第二方面，本发明实施例提供了一种火灾报警控制方法，采用上述第一方面中任一种可能的实施方式中所述的火灾报警系统，所述火灾报警控制方法包括：
18.火灾探测器检测到火警信号时，将所述火警信号发送给头尾两端火灾探测器，由所述头尾两端火灾探测器将所述火警信号发送给司机室显示器；
19.所述司机室显示器根据接收的所述火警信号进行显示和报警。
20.在一种可能的实现方式中，所述司机室显示器根据接收的所述火警信号进行显示和报警，包括：
21.所述司机室显示器接收所述火警信号，将所述火警信号生成火灾报警信息进行显示，并触发报警设备进行报警，以及将所述火灾报警信息发送给列车控制与管理系统；
22.所述司机室显示器还用于当接收到关闭火灾报警信号时，触发所述报警设备关闭。
23.在一种可能的实现方式中，所述司机室显示器还用于接收故障报警信息，并触发报警设备进行报警，接收到故障消除信息后，以及触发所述报警设备关闭。
24.本发明实施例提供一种火灾报警系统及火灾报警控制方法，通过将火灾报警控制器功能集成到司机室显示器中，串联连接的火灾报警器的头尾两端分别与司机室显示器连接，将检测到的火灾报警信息传输给司机室显示器进行显示，从而可以实现火灾报警处理，由于去除了火灾报警控制器，降低了设备成本，进一步降低了火灾报警系统中各个设备的设计、开发、施工、调试成本，测试开发周期短。且火警信号不经过火灾报警控制器直接传输到司机室显示器中，降低了火灾报警信息响应时延。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本发明实施例提供的火灾报警系统的示意图；
27.图2是本发明另一实施例提供的火灾报警系统的示意图；
28.图3是本发明实施例提供的火灾报警系统总体结构示意图；
29.图4是本发明实施例提供的火灾报警控制方法的实现流程图。
具体实施方式
30.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
31.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
32.图1为本发明实施例提供的一种火灾报警系统的示意图，详述如下，火灾报警系统
可以包括司机室显示器10和多个火灾探测器20；其中司机室显示器10与传统的司机室显示器不同，本实施例中的司机室显示器10中集成了火灾报警控制器的功能，可以与火灾探测器进行信息交互。
33.分别设置在列车的司机室车厢上，且兼容火灾报警控制器功能的司机室显示器10；
34.分别设置在列车的各个车厢内的以串联方式连接的多个火灾探测器20，且头尾两端火灾探测器201分别连接对应的司机室显示器10，火灾探测器20用于将检测到的火警信号传递到头尾两端火灾探测器201，由头尾两端火灾探测器201传输给司机室显示器10。
35.可以理解的，当头尾两端火灾探测器201检测到火警信号时，可以直接将火警信号传输给对应的司机室显示器10。
36.司机室显示器10接收到火警信号时，根据火警信号生成火灾报警信息进行显示，并触发报警设备进行报警，以及将火灾报警信息发送给tcms，从而可以实现去掉火灾报警控制器后还可以进行火灾报警处理，降低了设备成本，从而可以降低火灾报警系统中各个设备的设计、开发、施工、调试成本，测试开发周期短。且火警信号不经过火灾报警控制器直接传输到司机室显示器中，降低了火灾报警信息响应时延，提高了火灾报警信息传输速度，使得火灾报警信息尽快让司机了解，尽快进行火灾处理，提高列车和乘客安全性。
37.参见图2，司机室显示器10上设置火灾探测器总线接口101；火灾探测器总线接口101对应的头端或尾端火灾探测器201。
38.火灾探测器总线接口101包括电源线接口1011和通信线接口1012；
39.电源线接口1011连接对应的头端或尾端火灾探测器201的电源线，为火灾探测器供电。
40.通信线接口1012连接对应的头端或尾端火灾探测器201的rs485通信线，用于接收火警信号和发送控制信号。
41.rs485通信线(也即rs485总线)是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准。rs485通信线采用半双工工作方式，支持多点数据通信。rs485通信线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构，即采用一条总线将各个节点串接起来。
42.在一实施例中，每个车厢内设置至少一个火灾探测器。这里火灾探测器可以为烟温复合探测器(smoke-heat detector，shd)，用来检测火警信号。
43.相邻火灾探测器之间通过rs485通信线连接，参见图2，所有车厢内的火灾探测器串联连接成一个火灾探测器串，串头位置的火灾探测器即头尾两端火灾探测器分别与对应的司机室显示器连接，这样当任一火灾探测器探测到火警信号时，即可通过串联的火灾探测器结构将火警信号通过头尾两端火灾探测器传递到司机室显示器中，司机室显示器将发生火灾的位置信息通过mvb总线传送给tcms系统。这样shd、司机室显示器和tcms形成一环网，其中，tcms包括中继器30和车辆控制单元40。
44.各个车厢上设置的火灾探测器的数量可以根据实际需求进行设置，一般每个车厢至少设置两个火灾探测器，一个设置在车厢头，一个设置在车厢尾，从而可以监测整个车厢。
45.在一实施例中，司机室车厢上设置的火灾探测器的数量比除司机室车厢外的其他车厢上设置的火灾探测器的数量多。一般列车设置两个司机室，设置在列车的两端，司机室
中运行设备较多，产生热量较大，引起火灾的风险较大，因此在司机室中设置的火灾探测器的数量多一些，降低火灾隐患。
46.司机室显示器10上设置非易失性数据存储器102；数据存储器102采用先入先出的方式保存故障信息和火警信息。
47.需要说明的是，司机室显示器10还用于接收故障信息。故障信息至少包括车厢编号、火灾探测器编号、故障类型和发生时间。火警信息至少包括车厢编号、火灾探测器编号、火警类型和发生时间。
48.数据存储器102中保存的信息记录量可以设置一定的范围，当存储的信息记录量大于预设信息记录量时，则需要删除就信息记录以保存新信息记录，数据存储器102中设置的先入先出存储方式，指的是先保存的信息记录先删除。
49.参见图3司机室显示器10上设置报警设备103。报警设备103用于根据故障信息或火警信息进行报警，报警设备103可以是声光报警设备，其中，故障报警时采用可恢复方式，即当该故障点的故障恢复正常后，故障报警声则自动消除。火灾报警采取“不可恢复”的方式，即当接收到火灾报警信息后立即启动声光警示，直到人为在触摸屏上按“消声”或“复位”时，产生关闭火灾报警信号，司机室显示器接收到关闭火灾报警信号时，触发报警设备关闭。
50.需要说明的是，通过司机室显示器触摸屏可以实现以下功能：
51.(1)观察在线火灾探测器的运行状况；
52.(2)查询火警信息或故障信息的历史记录；
53.(3)配置火灾探测器的参数，内容有：烟雾探测灵敏度、温度报警阈值、故障或火灾报警确认时间等；
54.(4)具有火灾探测器屏蔽功能，当某个探测器发生多次火警误报时，可以手动隔离误报的探测器；
55.(5)控制报警设备消声和复位；
56.(6)实时时钟设置等。
57.在正常监控时，司机室显示器触摸显示屏可：
58.(1)显示火灾探测器的火灾报警信息，显示内容有：车厢编号、火灾探测器编号、火警类型和发生时间。
59.(2)显示火灾探测器的故障报警信息，显示内容有：车厢编号、火灾探测器编号、故障类型和发生时间。
60.(3)若某部位已经存在故障报警，同时另一部位又有火警信号到来时，则“故障”指示灯显示保持，同时显示火警部位，火警音取代故障音，即火警优先。
61.参见图3所示的火灾报警系统总体结构示意图，包括两个司机室显示器和多个shd，两个司机室显示器分别设置在司机室中，司机室显示器上设置为其自身供电的电源连接接口，分别提供
±
110v电压，还设置mvb总线接口，用于将火灾报警信息和故障报警信息转发给tcms。司机室显示器用于与头尾两端火灾探测器连接的端口包括电源线接口和通信线接口，其中电源线接口用于连接shd的电源线，为shd提供
±
24v电压，通信线接口用于连接shd的通信线，实现两者的通信连接。司机室显示器上还设置屏蔽接口和复位接口，其中，屏蔽接口与shd的双绞屏蔽线连接，用于在某一火灾探测器多次发生误报警后，对其屏蔽，
复位接口用于在火灾处理完成后，手动进行复位。
62.上述火灾报警系统，通过串联连接的火灾报警器的头尾两端分别与司机室显示器连接，将检测到的火灾报警信息传输给司机室显示器进行显示，从而可以实现去掉火灾报警控制器后还可以进行火灾报警处理，降低了设备成本，从而可以降低火灾报警系统中各个设备的设计、开发、施工、调试成本，测试开发周期短。且火警信号不经过火灾报警控制器直接传输到司机室显示器中，降低了火灾报警信息响应时延，提高了火灾报警信息传输速度，使得火灾报警信息尽快让司机了解，尽快进行火灾处理，提高列车和乘客安全性。
63.参见图4所示，本发明实施例还提供一种火灾报警控制方法，采用上述任一实施例提供的火灾报警系统，火灾报警控制方法包括：
64.步骤401，火灾探测器检测到火警信号时，将火警信号发送给头尾两端火灾探测器，由头尾两端火灾探测器将火警信号发送给司机室显示器。
65.需要说明的是，当头尾两端火灾探测器检测到火警信号时，直接发送给司机室显示器。此外，火灾探测器还可以探测到故障信号，并将故障信号通过头尾两端火灾探测器发送给司机室显示器，或直接发送给司机室显示器。
66.可选的，头尾两端火灾探测器通过rs485通信线接口将故障信号或火警信号传输给司机室显示器。
67.步骤402，司机室显示器根据接收的火警信号进行显示和报警。
68.司机室显示器接收到火警信号，将火警信号生成火灾报警信息进行显示，并触发报警设备进行报警，以及将火灾报警信息发送给列车控制与管理系统；其中，火灾报警信息中可以包括车厢编号、火灾探测器编号、火警类型和事故发生时间。
69.当司机室显示器接收到的是故障信号时，将故障信号生成故障报警信息进行显示，并触发报警设备进行报警，以及将故障报警信息发送给tcms网络中，其中，故障报警信息包括：车厢编号、火灾探测器编号、故障类型和发生时间。
70.司机室显示器上还设置报警设备，并通过报警设备进行声光警示。当司机室显示器接收到故障报警信息或火警报警信息后，触发报警设备进行声光报警。其中：故障报警采取“可恢复”方式，即当该故障点的故障恢复正常后，司机室显示器接收到故障消除信息，触发报警设备关闭，故障报警声则自动消除。
71.火警报警采取“不可恢复”的方式，即当接收到火警报警信息后立即启动声、光警示，直到人为在触摸屏上按“消声”或“复位”为止，即司机室显示器还用于当接收到关闭火灾报警信号时，触发报警设备关闭。
72.上述火灾报警控制方法，通过火灾探测器检测到火警信号时，将火警信号发送给头尾两端火灾探测器，由头尾两端火灾探测器将火警信号发送给司机室显示器；司机室显示器根据接收的火警信号进行显示和报警，从而可以实现去掉火灾报警控制器后还可以进行火灾报警处理，且降低了设备成本，从而可以降低火灾报警系统中各个设备的设计、开发、施工、调试成本，测试开发周期短。且火警信号不经过火灾报警控制器直接传输到司机室显示器中，降低了火灾报警信息响应时延，提高了火灾报警信息传输速度，使得火灾报警信息尽快让司机了解，尽快进行火灾处理，提高列车和乘客安全性。
73.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限
定。
74.本发明实施例还提供一种车辆，车辆上包括上述任一实施例提供的火灾报警系统，并且具有上述任一实施例中所述的火灾报警系统的有益效果。
75.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。