CN114913656A - 核电厂的火灾转报警系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种核电厂的火灾转报警系统及方法，该火灾转报警系统包括主机及从机，主机包括：第一输入模块，用于接收起火地点信息；关联调取模块，用于根据预先配置的关联关系确定起火地点信息所对应的转报警信息；第一输出模块，用于输出转报警信息及接收状态信息；第二输入模块，用于接收发送指令；第一通讯模块，用于将转报警信息发送至从机及接收从机返回的接收状态信息；从机包括：第二通讯模块，用于接收转报警信息及发送接收状态信息；提醒模块，用于输出提醒信息；第三输入模块，用于接收接收确认信息；第二输出模块，用于输出报警信息。实施本发明的技术方案，提高灭火响应速度，避免了沟通失效的问题，因此，提升了核电厂安全性。

Description

核电厂的火灾转报警系统及方法

技术领域

本发明涉及消防安全领域，尤其涉及一种核电厂的火灾转报警系统及方法。

背景技术

核电是我国能源结构的重要组成部分，而消防安全是核安全的重要保障，对核电行业可持续发展起到重要作用，因此，做好核电厂消防工作对保障核电安全具有巨大的经济利益和社会效益。

火灾发展过程一般可以分为初起、发展、猛烈、下降和熄灭五个阶段，一般固体可燃物着火后，在15分钟内火灾具有燃烧面积不大、火焰不高、辐射热不强、烟和气体流动缓慢、燃烧速度不快等特点，房屋建筑火灾15分钟内尚属于初起阶段。因此，灭火行动在这15分钟内最为有效，火灾事故一旦进入发展和猛烈阶段，将会给灭火行动带来巨大困难。

核电厂消防在设计、建造、调试、运行阶段均严格遵守法规和标准，其中对防火分区、耐火极限、火灾报警、灭火系统做出了详细的规定，核电厂也建设了十分完备的火灾报警和灭火系统。但是没有适合核电厂的快速转报警装置。

在核电厂运行实践中，因为系统和厂房布置复杂、环境特殊等原因，核电厂发生火灾时仍然采用人工转报警操作，具体地，结合图1，在核电厂在发生火灾事故时，现场目击者可通过电话向主控室报警，或者，自动报警设备自动向主控室报警。主控室操纵员在确认起火地点后，选定正确的汇合点，然后，分别通过电话向消防队、电厂保卫进行转报警，以使消防人员、电厂保卫人员前往汇合点；主控室还通过广播通知现场运行人员启动二级干预队前往汇合点接应，同时，还需查找并为二级干预队分发起火点所对应的消防行动卡；主控室还分别通过电话向急救站、辐射防护中心进行转报警，以使急救人员、辐射防护人员前往汇合点。最后，在汇合点，由二级干预队根据消防行动卡带领汇合点人员开始联合灭火行动。但是，根据消防演习数据的统计，主控室操纵员在转报警给消防队、医疗急救、电厂保卫、辐射防护用时均为1分钟，因为是依次进行，所以整个转报警流程总用时约4分钟，查找消防行动卡平均用时1分钟，因此，这种转报警方式耗费大量时间，且人因失误率大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述耗费时间且人因失误率大的缺陷，提供一种核电厂的火灾转报警系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电厂的火灾转报警系统，包括设置在主控室的主机及分别设置在消防队、急救站、保卫室、辐射防护室、电厂管理室的相应从机，其中，

所述主机包括：

第一输入模块，用于接收主机操纵员输入的起火地点信息；

关联调取模块，用于根据预先配置的关联关系确定所述起火地点信息所对应的转报警信息，所述转报警信息包括：汇合点信息、消防行动卡信息、保卫边界门信息、风险信息、隔离信息；

第一输出模块，用于输出所述转报警信息，以及输出从相应从机接收到的接收状态信息；

第二输入模块，用于接收主机操纵员输入的发送指令；

第一通讯模块，用于根据所述发送指令将所述转报警信息发送至所述从机，及接收相应从机所返回的接收状态信息；

所述从机包括：

第二通讯模块，用于接收所述主机发送的所述转报警信息，及向所述主机发送接收状态信息；

提醒模块，用于在接收到所述转报警信息时，输出提醒信息；

第三输入模块，用于接收从机操纵员输入的接收确认信息，并确定接收状态信息；

第二输出模块，用于在接收到所述转报警信息时，输出所述报警信息。

优选地，所述第一输入模块，还用于接收主机操纵员输入的事故信息和/或急救信息，其中，所述事故信息包括：固定喷淋状态信息、燃烧物信息、燃烧程度信息，所述急救信息包括：受伤人数信息、伤势信息、受伤原因信息；

所述第一输出模块，还用于输出所述事故信息和/或急救信息；

所述第一通讯模块，还用于将所述事故信息和/或急救信息与所述转报警信息一并发送至所述从机。

优选地，所述第一输出模块包括：

地图显示单元，用于显示汇合点地图和起火点地图，并在所述汇合点地图和起火点地图上显示汇合点位置、起火点位置、保卫边界门位置、报警电话位置、消防阀门位置、进出通道及规划路线。

优选地，所述第一输出模块包括：

与每个从机一一对应的状态按钮，用于对相应从机的接收状态进行显示。

优选地，还包括视频通话模块，而且，

所述状态按钮，还用于触发与相应从机的语音通话，并通过所述视频通话模块实现与相应从机的视频通话。

优选地，所述消防行动卡信息包括消防行动卡的存放位置信息；而且，

所述第一输出模块，用于输出消防行动卡的存放位置信息。

优选地，所述消防行动卡信息还包括消防行动卡的电子档信息；而且，

火灾转报警系统还包括：

与所述主机连接的第一打印机，用于根据所述消防行动卡的电子档信息打印出相应的消防行动卡；

与每个从机连接的第二打印机，用于根据所接收的转报警信息中的消防行动卡的电子档信息打印出相应的消防行动卡。

优选地，所述主机还包括：

提示模块，用于每间隔预设时间与所述从机进行一次数据交换，若判断无法进行数据交换，则输出提示信息。

本发明还构造一种核电厂的火灾转报警方法，包括：

主机接收主机操纵员输入的起火地点信息，并根据预先配置的关联关系确定所述起火地点信息所对应的转报警信息，而且，输出所述转报警信息；所述转报警信息包括：汇合点信息、消防行动卡信息、保卫边界门信息、风险信息、隔离信息；

主机接收主机操纵员输入的发送指令，并根据所述发送指令将所述转报警信息发送至每个从机；

从机接收所述主机发送的所述转报警信息，并在接收到所述转报警信息时，输出提醒信息；

从机接收从机操纵员输入的接收确认信息，并确定接收状态信息，及将所述接收状态信息发送至所述主机，而且，在接收到所述接收确认信息时，输出所述报警信息；

主机接收从机所返回的接收状态信息，并输出所述从机的接收状态信息。

优选地，输出所述转报警信息，包括：

输出消防行动卡的存放位置信息；

显示汇合点地图和起火点地图，并在所述汇合点地图和起火点地图上显示汇合点位置、起火点位置、保卫边界门位置、报警电话位置、消防阀门位置、进出通道及规划路线。

在本发明所提供的技术方案中，主控室操纵员在接警的同时即可完成转报警，可以节省5分钟时间，提高灭火响应速度，同时，避免了沟通失效的问题，因此，提升了核电厂安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例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。附图中：

图1是现有技术的核电厂的火灾转报警流程的示意图；

图2是本发明核电厂的火灾转报警系统实施例一的逻辑结构图；

图3是本发明核电厂的火灾转报警流程的示意图；

图4是本发明核电厂的火灾转报警系统实施例二的逻辑结构图；

图5是本发明核电厂的火灾转报警系统中主机的人机界面图；

图6是本发明核电厂的火灾转报警方法实施例一的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图2是本发明核电厂的火灾转报警系统实施例一的逻辑结构图，该火灾转报警系统包括主机及分别与主机10通讯连接的多个从机(图中仅示出了一个从机20，应理解，其它从机的逻辑结构与其相同)，而且，主机10设置在主控室，多个从机20分别相应设置在消防队、急救站、保卫室、辐射防护室、电厂管理室等地方。其中，主机10包括相连接的第一输入模块11、关联调取模块12、第一输出模块13、第二输入模块14、第一通讯模块15；从机20包括第二通讯模块21、提醒模块22、第三输入模块23和第二输出模块24。而且，在主机10中，第一输入模块11用于接收主机操纵员输入的起火地点信息；关联调取模块12用于根据预先配置的关联关系确定所述起火地点信息所对应的转报警信息，所述转报警信息包括：汇合点信息、消防行动卡信息、保卫边界门信息、风险信息、隔离信息；第一输出模块13用于输出所述转报警信息，以及输出从相应从机20接收到的接收状态信息；第二输入模块14用于接收主机操纵员输入的发送指令；第一通讯模块15用于根据所述发送指令将所述转报警信息发送至各个从机20，及接收相应从机20所返回的接收状态信息。在从机20中，第二通讯模块21用于接收主机10发送的所述转报警信息，及向主机10发送接收状态信息；提醒模块22用于在接收到所述转报警信息时，输出提醒信息；第三输入模块23用于接收从机操纵员输入的接收确认信息，并确定接收状态信息；第二输出模块24用于在接收到所述转报警信息时，输出所述报警信息。

关于上述根据起火点信息所关联的转报警信息，需说明的是：

消防行动卡是核电厂灭火行动的指南，是开展灭火行动的有效程序。而且，不同起火点对应的消防行动卡不同，可提前将编制好的起火地点与消防行动卡编码录入到主机中，消防行动卡命名规则是“厂房代码+消防行动卡编号”，这样，主机能够根据输入的起火地点，自动关联提前编制好的消防行动卡，并进行输出，以使主控室操纵员可以按照消防行动卡的编码快速提取消防行动卡。

每个起火地点均对应一个汇合点，可提前将编制好的起火地点与汇合点规则录入到主机中，这样，主机能够根据输入的起火地点，自动选择汇合点，并进行输出，以提醒相关人员赶往汇合点位置，避免人员走错；

每个起火地点对应若干保卫边界门，可提前将编制好的起火地点与保卫边界门对应规则录入到主机中，这样，主机能够根据起火地点，自动选择保卫边界门，并进行输出，以提醒电厂保卫提前打开边界门，方便消防车和灭火人员通行；

每个起火地点对应若干风险，可提前将编制好的起火地点与风险对应规则录入到主机中，这样，主机能够根据起火地点，自动提示火场风险，例如，辐射风险、电击风险，并进行输出；

主机自动读取SAP数据库中隔离管理模块的隔离信息，将隔离信息与起火位置进行匹配，并将匹配结果进行输出。

该实施例的火灾转报警装置由主机10和从机20组成，主机10能够向所有从机20同时发送转报警信息，从机20负责接收信息并反馈接收结果，不能发送火灾信息。结合图3，当发生火灾时，目击者通过报警电话向主控室操纵员说明起火地点，或者，自动报警装置自动向主控室报警，主控室操纵员根据自动报警装置的位置确认起火点。主控室操纵员在收到火灾报警后，在主机10上输入起火地点，主机10便能自动关联相应的消防行动卡、汇合点、保卫边界门、风险、隔离信息，然后主控室操纵员在主机10上一键转报警至各个从机20，使各消防、急救、保卫、辐射防护单位同时接收到转报警信息，并前往汇合点进行联合灭火行动。这样，主控室操纵员在接警的同时即可完成转报警，可以节省5分钟时间，提高灭火响应速度，且可避免沟通失效的问题，因此，提升了核电厂安全性。

进一步地，在一个可选实施例中，第一输入模块11还用于接收主机操纵员输入的事故信息和/或急救信息，其中，事故信息包括：固定喷淋状态信息、燃烧物信息、燃烧程度信息，急救信息包括：受伤人数信息、伤势信息、受伤原因信息；第一输出模块13还用于输出事故信息和/或急救信息；第一通讯模块15还用于将事故信息和/或急救信息与转报警信息一并发送至从机。

进一步地，在一个可选实施例中，第一输出模块包括地图显示单元，该地图显示单元用于显示汇合点地图和起火点地图，并在所述汇合点地图和起火点地图上显示汇合点位置、起火点位置、保卫边界门位置、报警电话位置、消防阀门位置、进出通道及规划路线。

进一步地，在一个可选实施例中，第一输出模块包括与每个从机一一对应的状态按钮，该状态按钮用于对相应从机的接收状态进行显示。另外，该状态按钮还用于触发与相应从机的语音通话，并通过所述视频通话模块实现与相应从机的视频通话。

进一步地，在一个可选实施例中，消防行动卡信息包括消防行动卡的存放位置信息，而且，第一输出模块13用于输出消防行动卡的存放位置信息。在该实施例中，主控室操纵员在将起火地点输入到主机后，主机能够根据起火地点，自动关联提前编制好的消防行动卡，并将消防行动卡编码显示在主机界面，消防行动卡命名规则是“厂房代码+消防行动卡编号”，主控室操纵员可以按照消防行动卡的编码快速找到消防行动卡的存放位置，并将其提取出来。

进一步地，在一个可选实施例中，消防行动卡信息还包括消防行动卡的电子档信息，而且，结合图4，该实施例的火灾转报警系统还包括：与主机10连接的第一打印机，及，与每个从机20连接的第二打印机，即，主机及每个从机均连接一打印机。其中，第一打印机用于根据所述消防行动卡的电子档信息打印出相应的消防行动卡；第二打印机用于根据所接收的转报警信息中的消防行动卡的电子档信息打印出相应的消防行动卡。当然，第一打印机和第二打印机也可打印所有的转报警信息。

进一步地，在一个可选实施例中，主机还包括提示模块，该提示模块用于每间隔预设时间与所述从机进行一次数据交换，若判断无法进行数据交换，则输出提示信息。

本发明的火灾转报警系统可自动选取汇合点、自动提示消防行动卡位置、自动关联厂房风险、自动关联消防系统不可用信息，并实现一键转报警功能，能够在接警的同时就实现向所有单位转报警，将现有技术中的串联执行改为并联执行，加快转报警速度，提高了火警响应速度，同时，提供更多有效、可靠信息。

下面结合图4及图5说明核电厂的火灾转报警系统，该火灾转报警系统包括一个主机、若干从机，且每个主机和从机各连接一台打印机，其中主机是核心设备。主控室的操纵员可通过图4所示的主机人机界面进行人机交互，主机人机界面分为五个部分：事故信息、急救信息，提醒、发送和通话、地图。

主机中预先固化了编制好的消防行动卡，消防行动卡是指导核电厂运行人员灭火行动的工作文件，消防行动卡按照不同的起火房间进行编制，并按照预定的规则存放在主控室。主机将起火地点与消防行动卡存放位置关联，主控室操纵员根据目击者报警信息，在主机中输入起火地点时，自动提醒行动卡位置并显示在“事故信息”中，以便操纵员迅速提取，并可以通过超链接一键打印。

主机中预先固化汇合点信息，在火灾情况下，输入起火地点自动关联汇合点，并在“事故信息”中显示，以便各响应人员准确达到汇合点，然后由二级干预队人员带领进入火场。主机将起火地点与汇合点自动关联，在主机中输入起火地点后，自动提示汇合点，并在“事故信息”中显示，以便人员迅速、准确到达汇合点，避免人工选择的随机性。

另外，详细报警信息可以由人员进行手动选择，包括但不限于：固定喷淋状态、燃烧物、燃烧程度。主机中可以手动输入急救信息，包括但不限于：受伤人数、伤势、受伤原因。

主机中将起火地点与风险相关联，并根据提前编制好的对应关系，可以根据起火地点自动选择风险，在“提醒”部分显示。

主机可以自动读取核电厂隔离管理模块中的隔离信息，并将隔离信息与起火地点进行匹配，将匹配后的结果在“提醒”部分进行显示。

主机中预先设计汇合点地图和起火区域地图，地图信息包括但不限于：汇合点位置、边界门位置、最佳路线、消防阀门位置、进出通道、报警电话位置。当在主机中选择起火地点后，汇合点地图和火灾地点地图自动显示在地图区域。

发送和通话模块实现报警信息发送功能，点击发送按钮后，转报警信息转发至从机并自动打印，演习按钮与发送按钮的不同在于：使用演习按钮发送的信息将会出现“这是演习”提示信息，其他功能与发送按钮相同。

从机布置在需要接收报警的位置，包括：消防队、职业医疗、电厂保卫、辐射防护、电厂管理层。从机接收到转报警信息后发出声响提醒，需要人工确认接收。从机接收后，主机中“发送和通话”模块中的状态按钮显示已收状态(例如变为绿色)；如果发送后未接收，则状态按钮显示未收状态(例如为黄色)。而且，主机和从机具有视频和通话功能，这些状态按钮还可用于触发与相应从机的语音通话，以实现与相应从机的视频通话，这样，主机操纵员点击任意一个从机状态按钮，便能否实现一键通话功能。

另外，主机与从机每间隔预设时间(例如一分钟)进行一次数据交换，确保主从机状态正常，如果数据无法正常交换，主机出现声响提醒，并在发送和通话模块中显示灰色。从机故障信息声响提醒时间为30秒，每间隔2小时提醒一次。

主机和从机配置有蓄电池供电，以防止电源故障导致设备不可用，并且蓄电池供电时间大于24小时。

主机和从机的硬件配置如下表所示：

额定电压(V)	220V±5％AC
		频率	50Hz±0.5Hz
无故障持续运行	≥20000小时
		I/O接口	2个串口，1个以太网口，1个USB
蓄电池供电时间	大于24小时
		其他配置	视频，通话

图6是本发明核电厂的火灾转报警方法实施例一的流程图，该实施例的火灾转报警方法包括以下步骤：

步骤S11.主机接收主机操纵员输入的起火地点信息，并根据预先配置的关联关系确定所述起火地点信息所对应的转报警信息，而且，输出所述转报警信息；所述转报警信息包括：汇合点信息、消防行动卡信息、保卫边界门信息、风险信息、隔离信息；

步骤S12.主机接收主机操纵员输入的发送指令，并根据所述发送指令将所述转报警信息发送至每个从机；

步骤S13.从机接收所述主机发送的所述转报警信息，并在接收到所述转报警信息时，输出提醒信息；

步骤S14.从机接收从机操纵员输入的接收确认信息，并确定接收状态信息，及将所述接收状态信息发送至所述主机，而且，在接收到所述接收确认信息时，输出所述报警信息；

步骤S15.主机接收从机所返回的接收状态信息，并输出所述从机的接收状态信息。

进一步地，在步骤S11或步骤S14，输出所述转报警信息，包括：

输出消防行动卡的存放位置信息；

显示汇合点地图和起火点地图，并在所述汇合点地图和起火点地图上显示汇合点位置、起火点位置、保卫边界门位置、报警电话位置、消防阀门位置、进出通道及规划路线。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，包括设置在主控室的主机及分别设置在消防队、急救站、保卫室、辐射防护室、电厂管理室的相应从机，其中，

所述主机包括：

第一输入模块，用于接收主机操纵员输入的起火地点信息；

关联调取模块，用于根据预先配置的关联关系确定所述起火地点信息所对应的转报警信息，所述转报警信息包括：汇合点信息、消防行动卡信息、保卫边界门信息、风险信息、隔离信息；

第一输出模块，用于输出所述转报警信息，以及输出从相应从机接收到的接收状态信息；

第二输入模块，用于接收主机操纵员输入的发送指令；

第一通讯模块，用于根据所述发送指令将所述转报警信息发送至所述从机，及接收相应从机所返回的接收状态信息；

所述从机包括：

第二通讯模块，用于接收所述主机发送的所述转报警信息，及向所述主机发送接收状态信息；

提醒模块，用于在接收到所述转报警信息时，输出提醒信息；

第三输入模块，用于接收从机操纵员输入的接收确认信息，并确定接收状态信息；

第二输出模块，用于在接收到所述转报警信息时，输出所述报警信息。

2.根据权利要求1所述的核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，

所述第一输入模块，还用于接收主机操纵员输入的事故信息和/或急救信息，其中，所述事故信息包括：固定喷淋状态信息、燃烧物信息、燃烧程度信息，所述急救信息包括：受伤人数信息、伤势信息、受伤原因信息；

所述第一输出模块，还用于输出所述事故信息和/或急救信息；

所述第一通讯模块，还用于将所述事故信息和/或急救信息与所述转报警信息一并发送至所述从机。

3.根据权利要求1所述的核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，所述第一输出模块包括：

地图显示单元，用于显示汇合点地图和起火点地图，并在所述汇合点地图和起火点地图上显示汇合点位置、起火点位置、保卫边界门位置、报警电话位置、消防阀门位置、进出通道及规划路线。

4.根据权利要求1所述的核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，所述第一输出模块包括：

与每个从机一一对应的状态按钮，用于对相应从机的接收状态进行显示。

5.根据权利要求4所述的核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，还包括视频通话模块，而且，

所述状态按钮，还用于触发与相应从机的语音通话，并通过所述视频通话模块实现与相应从机的视频通话。

6.根据权利要求1所述的核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，所述消防行动卡信息包括消防行动卡的存放位置信息；而且，

所述第一输出模块，用于输出消防行动卡的存放位置信息。

7.根据权利要求6所述的核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，所述消防行动卡信息还包括消防行动卡的电子档信息；而且，

火灾转报警系统还包括：

与所述主机连接的第一打印机，用于根据所述消防行动卡的电子档信息打印出相应的消防行动卡；

与每个从机连接的第二打印机，用于根据所接收的转报警信息中的消防行动卡的电子档信息打印出相应的消防行动卡。

8.根据权利要求1所述的核电厂的火灾转报警系统，其特征在于，所述主机还包括：

提示模块，用于每间隔预设时间与所述从机进行一次数据交换，若判断无法进行数据交换，则输出提示信息。

9.一种核电厂的火灾转报警方法，其特征在于，包括：

主机接收主机操纵员输入的起火地点信息，并根据预先配置的关联关系确定所述起火地点信息所对应的转报警信息，而且，输出所述转报警信息；所述转报警信息包括：汇合点信息、消防行动卡信息、保卫边界门信息、风险信息、隔离信息；

主机接收主机操纵员输入的发送指令，并根据所述发送指令将所述转报警信息发送至每个从机；

从机接收所述主机发送的所述转报警信息，并在接收到所述转报警信息时，输出提醒信息；

从机接收从机操纵员输入的接收确认信息，并确定接收状态信息，及将所述接收状态信息发送至所述主机，而且，在接收到所述接收确认信息时，输出所述报警信息；

主机接收从机所返回的接收状态信息，并输出所述从机的接收状态信息。

10.根据权利要求9所述的核电厂的火灾转报警方法，其特征在于，输出所述转报警信息，包括：

输出消防行动卡的存放位置信息；

显示汇合点地图和起火点地图，并在所述汇合点地图和起火点地图上显示汇合点位置、起火点位置、保卫边界门位置、报警电话位置、消防阀门位置、进出通道及规划路线。

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