摘要：

本文結(jié)合廣州市機(jī)電技師學(xué)院消防火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警實(shí)訓(xùn)裝置的設(shè)計(jì)開發(fā)，探討如何利用本設(shè)備采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法，將理論和技能結(jié)合，提高課堂效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警；實(shí)訓(xùn)裝置；項(xiàng)目教學(xué)

引言

近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)用，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)正逐步實(shí)現(xiàn)智能化。智能建筑及火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)均呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。數(shù)據(jù)顯示，我國智能建筑市場(chǎng)規(guī)模在2023年已達(dá)到2781.4億元，具有廣闊的市場(chǎng)前景和重要的應(yīng)用價(jià)值[1]。我校緊密結(jié)合珠江三角區(qū)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，開設(shè)消防工程技術(shù)專業(yè)，培養(yǎng)具備消防設(shè)施操作、檢測(cè)與維護(hù)等技能的人才，為消防行業(yè)發(fā)展輸送新鮮血液。根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)專業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)整，通過一體化課程開發(fā)技術(shù)路徑，進(jìn)行企業(yè)專家訪談，并參照《全國技工院校專業(yè)目錄（2018年修訂版）》構(gòu)建了消防工程技術(shù)專業(yè)（高級(jí)工）課程體系。為適應(yīng)專業(yè)教學(xué)的改革和創(chuàng)新，在消防工程技術(shù)教學(xué)過程中采用一體化教學(xué)模式，將實(shí)訓(xùn)教學(xué)與產(chǎn)業(yè)實(shí)際相結(jié)合，提升教師的專業(yè)素質(zhì)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，提高消防專業(yè)教學(xué)質(zhì)量和效果。

一、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一體化教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)概述

火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的自動(dòng)消防設(shè)施，主要由觸發(fā)器件、火災(zāi)報(bào)警裝置、火災(zāi)警報(bào)裝置以及其他輔助功能裝置構(gòu)成。它的主要功能是實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的早期探測(cè)與報(bào)警，并向各類消防設(shè)備發(fā)送控制指令，同時(shí)接收這些設(shè)備的反饋信號(hào)，從而確保預(yù)定的消防功能得以實(shí)現(xiàn)。其消防系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。

（二）設(shè)計(jì)思路

由圖1可知，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及其聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)包含了大量控制器、顯示裝置、觸發(fā)器件、按鈕、電源和龐雜的受控設(shè)備（如消防水泵、防排煙設(shè)備、防火分隔設(shè)施等），要把所有設(shè)備完全堆砌在一個(gè)實(shí)訓(xùn)室中顯然不切實(shí)際。因此，本實(shí)訓(xùn)裝置對(duì)消防七大系統(tǒng)進(jìn)行了教學(xué)化處理，保留了火災(zāi)報(bào)警控制器、觸發(fā)器件以及模塊，舍棄了模塊對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備，把輸入輸出模塊的TO0、TO1端口改接指示燈，替代體積比較大的受控設(shè)備，指示燈亮，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器上有相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)反饋信息，說明對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備被成功啟動(dòng)，從而習(xí)得相應(yīng)的技能。利用小型旋鈕開關(guān)手動(dòng)模擬管網(wǎng)水壓信號(hào)（壓力開關(guān)）[2]，壓力開關(guān)作為無源的開關(guān)量，還需要通過輸入模塊將開關(guān)量轉(zhuǎn)為控制器可接收的編碼信號(hào)，最終傳入主機(jī)內(nèi)識(shí)別應(yīng)用。

（三）實(shí)訓(xùn)臺(tái)搭建

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一體化教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示，由JB-QBL-MN/310火災(zāi)報(bào)警控制器（聯(lián)動(dòng)型）及其配套的探測(cè)器、模塊、打印機(jī)、火災(zāi)顯示盤，靈活配置組成報(bào)警聯(lián)動(dòng)一體化控制系統(tǒng)，系統(tǒng)接線如圖3所示。

1.火災(zāi)報(bào)警控制器

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一體化教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置的核心部件采用了深圳市泛海三江電子有限公司推出的新一代火災(zāi)報(bào)警控制器。為滿足實(shí)訓(xùn)課程的需要，本控制器兼有聯(lián)動(dòng)控制功能。控制器采用無極性二總線智能報(bào)警聯(lián)動(dòng)模式，最大324個(gè)智能探測(cè)器或智能模塊，模塊探測(cè)器地址可混編；支持255臺(tái)JB-QBL-MN/310控制器互聯(lián)，組網(wǎng)后系統(tǒng)最大容量：255×324=82620報(bào)警點(diǎn)；單機(jī)聯(lián)動(dòng)控制單元最大容量為10點(diǎn)；具有系統(tǒng)運(yùn)行歷史記錄功能，能查詢歷史火警、歷史請(qǐng)求、歷史反饋、歷史故障、歷史操作各1000條；可自定義設(shè)備類型，方便系統(tǒng)集成；具備模塊的手動(dòng)單點(diǎn)啟動(dòng)／停止功能，方便現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試測(cè)試；具備探測(cè)器／模塊的單點(diǎn)測(cè)試功能，探測(cè)器工作狀態(tài)與測(cè)試數(shù)據(jù)一目了然；標(biāo)配專用微型打印機(jī)，即時(shí)打印系統(tǒng)各種工作狀態(tài)；可接入?yún)^(qū)域顯示盤、樓棟顯示盤或樓層顯示盤，將控制器顯示信息延伸至樓道等位置。

2.系統(tǒng)配套設(shè)備

如圖2所示，除了火災(zāi)報(bào)警控制器外，該系統(tǒng)還配備了相應(yīng)的輔助設(shè)備。主控單元：主控板作為系統(tǒng)的“大腦”，負(fù)責(zé)接收、處理系統(tǒng)中其他組件傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息，并基于這些數(shù)據(jù)分析結(jié)果，向其他組件發(fā)出指令，指揮其執(zhí)行相應(yīng)的操作。供電模塊：電源模塊為整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備提供電力支持。本系統(tǒng)主電源是交流220V的市電，備用電源是一塊24V的蓄電池。當(dāng)市電停電或出現(xiàn)故障時(shí)，它能自動(dòng)轉(zhuǎn)換到備用電源上工作。具備主電故障、備電故障、備電欠壓、備電充電等多種報(bào)警或反饋功能，同時(shí)具備良好的抗干擾性能[3]。通信總線：總線模塊負(fù)責(zé)探測(cè)器/模塊總線的驅(qū)動(dòng)，能夠驅(qū)動(dòng)智能探測(cè)器或智能模塊，并支持連接總線顯示盤，實(shí)現(xiàn)信息的有效傳輸和顯示?；馂?zāi)探測(cè)器：本系統(tǒng)兼容并蓄，能接入多種智能化感煙、感溫以及復(fù)合類型的火災(zāi)探測(cè)器，作為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中自動(dòng)激活的傳感元件?？偩€手動(dòng)控制盤：配備有9個(gè)手動(dòng)控制按鈕，這些按鈕不占用總線地址。在手動(dòng)控制被允許的情況下，只需按下相應(yīng)的按鈕，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入輸出模塊的手動(dòng)啟動(dòng)或停止操作。多線聯(lián)動(dòng)單元：?jiǎn)蝹€(gè)DX900-05A多線聯(lián)動(dòng)單元配備有5個(gè)控制節(jié)點(diǎn)，能夠?qū)?臺(tái)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行直接操控，如消防水泵等。此外，通過組合（即2個(gè)該單元），可支持多達(dá)10個(gè)多線聯(lián)動(dòng)點(diǎn)的安裝與配置?；馂?zāi)顯示盤：在本平臺(tái)中功能得到了擴(kuò)展。它既可以作為樓棟顯示盤使用，也能作為樓層顯示盤，實(shí)現(xiàn)了更加靈活的應(yīng)用。

3.系統(tǒng)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

（1）電源供應(yīng)情況。主電源可采用AC220V±20%/50Hz交流電或者DC24V直流電；備用電源選用免維護(hù)的DC24V蓄電池，具體型號(hào)為BAT12V/5AH。

（2）系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境要求。系統(tǒng)的工作環(huán)境溫度范圍為-10℃至+55℃，同時(shí)要求環(huán)境濕度不超過95%（在40℃±2℃的條件下，確保無凝露現(xiàn)象）。

4.注意事項(xiàng)

（1）各主機(jī)間的聯(lián)網(wǎng)配置已完成，務(wù)必避免將有源信號(hào)線連接到CANH、CANL、485A、485B等端口。若不慎將有源信號(hào)接入這些聯(lián)網(wǎng)配置端口，可能會(huì)損壞主機(jī)內(nèi)部電路板，輕則導(dǎo)致聯(lián)網(wǎng)功能無法正常運(yùn)作，重則引發(fā)主機(jī)全面故障。

（2）在連接設(shè)備供電線路時(shí)，務(wù)必仔細(xì)核對(duì)導(dǎo)線與電纜的連接、絕緣性能、接地電阻等情況是否符合規(guī)范要求。嚴(yán)禁將24V電源線與GND接地線直接短接，否則可能會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)絲熔斷，嚴(yán)重時(shí)甚至損壞主機(jī)的電路板[4]。

二、基于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一體化教學(xué)設(shè)備的教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）學(xué)習(xí)任務(wù)描述

某消防設(shè)備工程有限公司接到某三甲綜合醫(yī)院的委托，對(duì)該醫(yī)院的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防供水設(shè)施、消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、防煙、排煙系統(tǒng)等消防設(shè)施進(jìn)行全面排查，在不影響醫(yī)院正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，對(duì)存在的問題及時(shí)處理，確保消防系統(tǒng)設(shè)備正常運(yùn)行。

（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)

課前目標(biāo)：通過觀看微課視頻，查閱相關(guān)規(guī)范，初步制定火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)檢測(cè)計(jì)劃。課中目標(biāo)：正確應(yīng)用火災(zāi)探測(cè)器試驗(yàn)器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)施測(cè)試，并規(guī)范填寫檢測(cè)記錄；對(duì)檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)的設(shè)備丟失、設(shè)備重碼、回路故障等不合格項(xiàng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)整改，使項(xiàng)目復(fù)檢合格；用書面語言規(guī)范擬寫項(xiàng)目檢測(cè)報(bào)告。

（三）工作流程

1.制定計(jì)劃（課前）

按小組完成工作計(jì)劃，包括項(xiàng)目情況分析、工作任務(wù)和要求、工作方法、步驟和措施。

2.測(cè)試記錄

小組合作完成火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)觸發(fā)器件的測(cè)試并記錄下表，同時(shí)將測(cè)試記錄拍照上傳至“消防E管家”。

3.維修復(fù)檢

判斷故障原因并對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修或更換，同時(shí)將維修復(fù)檢結(jié)果記錄拍照上傳至“消防E管家”。

4.恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

清點(diǎn)人數(shù)和工具，恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。

5.出具報(bào)告

應(yīng)根據(jù)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)情況，保證完整性、真實(shí)性、有效性，得出明確結(jié)論，并對(duì)檢測(cè)質(zhì)量和檢測(cè)結(jié)果負(fù)終身責(zé)任[5]。

結(jié)語

目前，本教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置已全面投入日常教學(xué)中，通過本實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，采用翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下混合式的學(xué)習(xí)方式，可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升。學(xué)習(xí)素材采用企業(yè)真實(shí)的生產(chǎn)任務(wù)，促進(jìn)學(xué)生綜合職業(yè)能力的提高。采用企業(yè)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生的工作進(jìn)行全方位立體式評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的服務(wù)意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)。另外，在學(xué)院主辦的多項(xiàng)對(duì)外培訓(xùn)業(yè)務(wù)中，本實(shí)訓(xùn)平臺(tái)也扮演了重要的角色，如香港機(jī)電工程署樓宇設(shè)備工程技術(shù)培訓(xùn)等，為粵港澳大灣區(qū)建設(shè)和發(fā)展作出了積極貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]觀研天下.中國智慧建筑行業(yè)現(xiàn)狀深度研究與發(fā)展前景分析報(bào)告（2023-2030年）[R].北京：觀研天下，2023.

[2]羅曉梅，孟憲章.消防電氣技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2008.

[3]蘆乙蓬.火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)安裝與維護(hù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2017.

[4]李冬梅.建筑消防設(shè)施運(yùn)行與維護(hù)管理[M].北京：氣象出版社，2012.

[5]侯洪濤.建筑安全消防檢測(cè)技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2012.

作者簡(jiǎn)介：

黃文欣（1992— ），女，漢族，廣西桂平人，本科，助理講師，研究方向：職業(yè)教育教學(xué)。