周菁

江蘇安科瑞電器制造有限公司  江蘇江陰

摘要 

   AFPM100消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器是AFPM消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的核心，監(jiān)控設(shè)備通過RS485總線與多臺(tái)傳感器相連，構(gòu)成集散式消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控消防設(shè)備電源的工作狀態(tài)。本文通過對(duì)合肥香格里拉大廈的消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的介紹，闡述AFPM100消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器所實(shí)現(xiàn)的功能及其重要意義。

關(guān)鍵詞：消防設(shè)備電源   監(jiān)控       安科瑞

前言

    商場等大型公用建筑的消防安全關(guān)系到其客戶及工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，尤其是高層建筑，出現(xiàn)火情時(shí)疏散難度大，*時(shí)間消滅火源成為減少火災(zāi)損失及人員傷亡的辦法，而很多消防設(shè)備由于長期不用，其供電系統(tǒng)老化，故障等只是在消防單位檢查前集中定期排查，這其中存在很多隱患，所以需要防患于未然，保證消防設(shè)備能在任何時(shí)間可靠啟用需要建立一套系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)消防設(shè)備的供電系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

    合肥香格里拉大廈位于安徽省省會(huì)合肥中心地段，建筑樓高27層，為使建筑在出現(xiàn)突發(fā)火情時(shí)所有的消防設(shè)備能夠啟用，專為所有消防應(yīng)急設(shè)備設(shè)置了一套電源監(jiān)控系統(tǒng)，保證消防設(shè)備全年365*24小時(shí)不間斷可靠供電。

    該建筑從B3F~27F及樓頂R層共31個(gè)層面，分布安裝消防設(shè)備配電箱152臺(tái)，監(jiān)控探測器通過網(wǎng)絡(luò)將這152臺(tái)配電箱的供電數(shù)據(jù)匯總到監(jiān)控后臺(tái)，出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)報(bào)警，以便工作人員排查。

2.系統(tǒng)需求分析

    探測消防設(shè)備電源的過壓、欠壓、缺相、供電中斷度等信號(hào)，發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化，以便出現(xiàn)電源故障時(shí)相關(guān)人員能*時(shí)間進(jìn)行故障排除。儲(chǔ)存各種故障和操作試驗(yàn)信號(hào)，顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)，進(jìn)行故障統(tǒng)計(jì)，以便管理人員對(duì)故障原因進(jìn)行系統(tǒng)分析，采取更為的維保措施。

3.參考標(biāo)準(zhǔn)

    近期，國家為了加大消防設(shè)備電源監(jiān)控防范的力度，相繼制訂或修改了一批相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，加強(qiáng)對(duì)消防設(shè)備電源的預(yù)防。主要有：

（1）．GB28184-2011《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》。

（2）．GB25506-2010《消防控制室通用技術(shù)要求》。

4.系統(tǒng)組成

    合肥香格里拉大廈消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)由消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器、傳感器組成。本項(xiàng)目通訊總線共接入8條通訊總線，總線在各消防配電箱手拉手串接后，每4條總線接入一臺(tái)壁掛式后臺(tái)，組成消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的大動(dòng)脈。箱體中傳感器通過主機(jī)進(jìn)行24V直流供電。以上所述組成一套信號(hào)穩(wěn)定，精度可靠的消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)組網(wǎng)共分為三層： 

1）站控管理層

    站控管理層針對(duì)消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口，也是系統(tǒng)的上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如顯示屏、UPS電源等組成。監(jiān)測系統(tǒng)軟件對(duì)現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析、處理，并以文字、數(shù)顯、聲音、指示燈等方式反應(yīng)現(xiàn)場運(yùn)情況。

    監(jiān)控主機(jī)：用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口，進(jìn)行系統(tǒng)管理、維護(hù)和分析工作。

    UPS：保證計(jì)算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的正常供電，在整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生供電問題時(shí)，保證站控管理層設(shè)備的正常運(yùn)行。

    后臺(tái)監(jiān)控設(shè)備設(shè)置在該建筑1樓輔樓的消控室中。
2）網(wǎng)絡(luò)通訊層

   通訊介質(zhì)：系統(tǒng)主要采用阻燃屏蔽雙絞線，以RS485接口，MODBUS通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備與上位機(jī)的實(shí)時(shí)通訊。

    電源介質(zhì)：通過阻燃兩芯線由上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場所有傳感器供直流24V電源，從而保證在任何情況下模塊都能夠保持工作狀態(tài)。

3）現(xiàn)場設(shè)備層

  現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要為AFPM3-2AV系列傳感器組成。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如下：

5.消防設(shè)備電源設(shè)備

5.1、 AFPM100消防設(shè)備電源監(jiān)控后臺(tái)：

主要技術(shù)參數(shù)

電源

①　主電源：AC220V 50Hz（允許85%－110%范圍內(nèi)變化）

②　備用電源：主電源低電壓或停電時(shí)，維持監(jiān)控設(shè)備工作時(shí)間≥8h

③　監(jiān)控器為連接的模塊（電壓/電流信號(hào)傳感器）提供DC24V電源

工作制

24小時(shí)工作制

通訊方式

Modbus-RTU通信協(xié)議，RS485半雙工總線方式，傳輸距離500m（若超過可通過中繼器延長通訊傳輸距離）。

監(jiān)控容量

≤128點(diǎn)

操作分級(jí)

①　 日常值班級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢。

②　 監(jiān)控操作級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位。

③　系統(tǒng)管理級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位、探測器參數(shù)遠(yuǎn)程修改、監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定與修改、操作員添加與刪除。

使用環(huán)境條件

①　 工作場所：消防控制室內(nèi)，或與消防控制臺(tái)并列安裝

②　 工作環(huán)境溫度：-10℃～+55℃

③　 工作環(huán)境相對(duì)濕度：≤95%不結(jié)露

④　 海拔高度：≤2500m

⑤　 污染等級(jí)：Ⅲ級(jí)，安裝類別：Ⅲ級(jí)

主要組成部件

①　 顯示方式：320*240點(diǎn)陣液晶；

②　 輸入輸出模塊：內(nèi)置遠(yuǎn)程智能I/O模塊；

③　 聲光報(bào)警模塊：內(nèi)置喇叭、蜂鳴器和LED指示燈；

④　 備用電源：DC24V，24Ah

5.2、AFPM3-2AV傳感器

    AFPM3-2AV三相交流雙電源電壓傳感器（監(jiān)控模塊）（以下簡稱模塊）能夠采集被監(jiān)控設(shè)備交流電源的電壓值，并通過 RS485 通訊上傳到監(jiān)控器（監(jiān)控主機(jī)）（以下稱監(jiān)控主機(jī)），監(jiān)控主機(jī)可以判斷被監(jiān)控電源的電壓狀態(tài)，如過壓、欠壓等狀態(tài)，數(shù)據(jù)經(jīng)監(jiān)控主機(jī)分析處理后可以指示相應(yīng)電源故障類型，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

6 系統(tǒng)功能

監(jiān)控報(bào)警功能

①　被監(jiān)控設(shè)備電源回路開關(guān)狀態(tài)

②　被監(jiān)控設(shè)備電源的工作狀態(tài)（電壓、電流及報(bào)警狀態(tài)信息）

③　報(bào)警響應(yīng)時(shí)間：≤100s

④　報(bào)警聲信號(hào)：可手動(dòng)消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號(hào)輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)

⑤　報(bào)警光信號(hào)：紅色LED指示燈常亮

控制輸出功能

①　對(duì)個(gè)別或全部被監(jiān)控設(shè)備的報(bào)警繼電器進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作

②　監(jiān)控器控制輸出：常開無源觸點(diǎn)，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

故障報(bào)警功能

①　監(jiān)控器與模塊（電壓/電流信號(hào)傳感器）之間的連接線斷路、短路

②　監(jiān)控器主電源欠壓（≤80%主電源電壓）或過壓（≥110%主電源電壓）

③　監(jiān)控器與其分體電源間連接線斷路、短路

④　當(dāng)監(jiān)控器出現(xiàn)以上故障時(shí)，能發(fā)出與監(jiān)控報(bào)警信號(hào)有明顯區(qū)別的聲光故障報(bào)警信號(hào)

⑤　故障報(bào)警響應(yīng)時(shí)間：≤100s

⑥　故障報(bào)警聲信號(hào)：手動(dòng)消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號(hào)輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)

⑦　故障報(bào)警光信號(hào)：黃色LED指示燈常亮

⑧　故障期間，非故障回路的正常工作不受影響

自檢功能

①　連接檢查：通信線路及分體電源線路的斷路、短路

②　設(shè)備自檢：手動(dòng)檢查或系統(tǒng)自檢

③　自檢耗時(shí)：≤60s

報(bào)警記錄功能

①　記錄10000條相關(guān)故障報(bào)警信息

②　報(bào)警類型：故障類型、發(fā)生時(shí)間、故障描述

③　報(bào)警事件查詢 

④　報(bào)警記錄打印

6.結(jié)束語

    隨著智能建筑的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)安全的意識(shí)認(rèn)識(shí)越來越高。公共建筑安裝消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)是智能化建設(shè)的必然趨勢(shì)。消防設(shè)備電源系統(tǒng)有利于發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時(shí)處理安全隱患，其具有消防通道、消防栓、滅火器等設(shè)備的同等意義。系統(tǒng)投入運(yùn)行以來，發(fā)現(xiàn)和整改了隱患很多處，為本項(xiàng)目的消防管理提供了科學(xué)的依據(jù)，受到了客戶好評(píng)。

    合肥香格里拉大廈消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)由消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置AFPM100、消防設(shè)備電源中繼器和傳感器AFPM3-2AV組成。AFPM100消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)是本公司自主研發(fā)的用于接收消防設(shè)備電源傳感器器等現(xiàn)場設(shè)備信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)電氣線路的報(bào)警、監(jiān)視、管理的運(yùn)行于計(jì)算機(jī)的工業(yè)級(jí)硬件/軟件系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

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[2].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項(xiàng)計(jì)量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6