杭后旗醫院消防設備電源監控系統 的設計與應用

安科瑞電氣是一家為環(huán)保評估、環(huán)保檢測、環(huán)保設備分表計量、環(huán)保設備用電監測等項目服務(wù)的企業(yè)。

摘要：本文簡(jiǎn)述了消防設備電源的組成原理，分析了消防設備電源監控系統在應用中的設計依據和相關(guān)規范。通過(guò)安科瑞消防設備電源監控系統在杭后旗醫院項目的實(shí)例介紹，闡述了消防設備電源功能的實(shí)現及其重要意義。

關(guān)鍵詞：消防設備電源；電源監控模塊；監控系統；AFPM100；醫院

0  概述

     AFPM消防設備電源監控系統是安科瑞的集監視、報警、管理于一體的計算機測控系統，該系統可廣泛應用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領(lǐng)域。

AFPM100消防設備電源狀態(tài)監控器是AFPM消防設備電源監控系統的核心，AFPM100監控器通過(guò)消防二總線(xiàn)與多臺傳感器相連，構成集散式消防設備電源監控系統，實(shí)時(shí)監控消防設備主、備電源的工作狀態(tài)。

     監控器采用集中式、模塊化設計，配接傳感器，通過(guò)監測消防設備電源的電壓、電流、開(kāi)關(guān)狀態(tài)等運行相關(guān)信息、報警信息、故障信息等，并存儲、分析、統計，方便用戶(hù)進(jìn)行監控和管理；通過(guò)人機交互界面，將消防設備電源的數據匯總顯示，具有管理、查看、報警、打印等功能。

     本項目為杭后旗醫院項目，現場(chǎng)共分布AFPM3-AVI消防電源監控模塊21只，安裝于強電井消防配電箱內?，F場(chǎng)消防電源監控模塊采用總線(xiàn)方式接至消控中心的AFPM100壁掛式消防電源監控系統。本設備結構合理、可靠性高、功能較強、維護方便、性?xún)r(jià)比高，系統界面友好、易學(xué)易用。

1  用戶(hù)需求

     本項目要求消防設備電源監控系統能通過(guò)對杭后旗醫院項目消防設備的供電電源的故障和異常狀態(tài)進(jìn)行監控，及時(shí)報警提醒相關(guān)人員消除這些隱患，防止發(fā)生火災時(shí)，消防設備無(wú)電可用，設備不能正常投入使用。

     為便于值班監控管理，中央主機具有以下主要功能：

     1.1按照配電圖紙，對各回路消防設備進(jìn)行監控，掌握消防設備電源的運行情況。

     1.2消防設備電源監控系統內部能夠實(shí)現統一的監控平臺，能夠得到系統內部全部參數的實(shí)時(shí)數據；對整個(gè)消防設備電源監控系統的智能化管理，能夠通過(guò)檢測消防設備電源的電壓狀態(tài)等相關(guān)信息，從而判斷消防設備電源是否有斷路、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、錯相等故障信息。

     1.3主機對監控報警和故障報警事件應具有實(shí)時(shí)打印事件編號、監控部位、事件性質(zhì)、報警參數及日期時(shí)間等數據的功能。報警事件數據應專(zhuān)門(mén)儲存，有獨立的查詢(xún)界面，并不可修改，以供故障責任分析之用。

     1.4除以上條款要求外，主機的其它功能和性能尚應符合國標GB 28184-2011 《消防設備電源監控系統》的規定及GB 25506-2010 《消防控制室通用技術(shù)要求》的標準。

2  系統組成

     杭后旗醫院項目消防設備電源監控系統項目由消防設備電源監控主機、消防設備電源探測器組成。

     本項目通訊總線(xiàn)共接入2條通訊總線(xiàn)，探測器模塊接入壁掛式主機。AFPM100消防設備電源監控系統采用消防設備電源狀態(tài)監控器+電壓/電流傳感器的兩層結構組網(wǎng)模式。整個(gè)監控系統功能全面，安全可靠，探測準確，性?xún)r(jià)比高，系統內部采用消防二總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通信，對外提供以太網(wǎng)通信協(xié)議，以滿(mǎn)足其他標準系統的連接，以上所述組成一套信號穩定，精度可靠的消防設備電源監測系統。本系統組網(wǎng)共分為三層：

2.1站控管理層

     站控管理層針對消防電源監控系統的管理人員，是人機交互的直接窗口，也是系統的上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備，如觸摸屏、UPS電源等組成。監測系統軟件對現場(chǎng)各類(lèi)數據信息計算、分析、處理，并以圖形、數顯、聲音、指示燈等方式反應現場(chǎng)運情況。

     監控主機：用于數據采集、處理和數據轉發(fā)。為系統內或外部提供數據接口，進(jìn)行系統管理、維護和分析工作。

     UPS：保證計算機監測系統的正常供電，在整個(gè)系統發(fā)生供電問(wèn)題時(shí)，保證站控管理層設備的正常運行。

     監控主機設置在消控室中，采用壁掛安裝。

2.2網(wǎng)絡(luò )通訊層

     通訊介質(zhì)：系統主要采用屏蔽雙絞線(xiàn)，以消防二總線(xiàn)接口，MODBUS-TCP通訊協(xié)議實(shí)現現場(chǎng)設備與上位機的實(shí)時(shí)通訊。

2.3現場(chǎng)設備層

     現場(chǎng)設備層是數據采集終端，主要為AFPM100系列消防設備電源監控探測器。

     系統結構拓撲圖如下：

3  消防設備電源設備

3.1、 AFPM100消防設備電源主機

     主要技術(shù)參數：

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

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

     監控器為連接的模塊（電壓/電流信號傳感器）提供DC24V電源

     工作制:24小時(shí)工作制

     通訊方式:

     CAN總線(xiàn)，二總線(xiàn)通訊，傳輸距離500m（若超過(guò)可通過(guò)區域分機延長(cháng)通訊距離）。

     操作分級

     ① 日常值班級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、歷史記錄查詢(xún)。

     ② 監控操作級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、歷史記錄查詢(xún)、探測器遠程復位。

     ③ 系統管理級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、歷史記錄查詢(xún)、探測器遠程復位、探測器參數遠程修改、監控設備系統參數設定與修改、操作員添加與刪除。

     使用環(huán)境條件

     ① 工作場(chǎng)所：消防控制室內，或與消防控制臺并列安裝

     ② 工作環(huán)境溫度：-10℃～+55℃

     ③ 工作環(huán)境相對濕度：≤95%不結露

     ④ 海拔高度：≤2500m

     ⑤ 污染等級：Ⅲ級，安裝類(lèi)別：Ⅲ級

3.2、AFPM100系列儀表

3.2.1、實(shí)時(shí)監測兩路三相電壓；

3.2.2、具有過(guò)壓、欠壓、缺相、錯相、過(guò)流（僅限具有電流檢測產(chǎn)品）報警；

3.2.3、提供一路或兩路（僅限監控兩路三相交流電壓產(chǎn)品）開(kāi)關(guān)量輸入功能，可監測開(kāi)關(guān)狀態(tài)；（詳見(jiàn)模塊選型）

3.2.4、提供一路繼電器輸出，可連接報警控制回路；

3.2.5、具有事件存儲功能，報警器能夠記錄報警發(fā)生的時(shí)間、類(lèi)型、參數，根據報警記錄可以分析現場(chǎng)情況，為消除故障提供依據；

3.2.6、采用現場(chǎng)總線(xiàn)通信技術(shù)，上位機管理軟件可以時(shí)刻監控現場(chǎng)的運行情況，及時(shí)發(fā)現報警信息。通過(guò)以太網(wǎng)接口，標準MODBUS-TCP協(xié)議可以與各種標準系統相連；

3.2.7、集成度高，網(wǎng)絡(luò )化，智能化程度高，動(dòng)作特性合理

4 系統功能

4.1、監控報警功能

     被監控設備電源回路開(kāi)關(guān)狀態(tài)

     被監控設備電源的工作狀態(tài)（電壓、電流及報警狀態(tài)信息）

     報警響應時(shí)間：≤100s

     報警聲信號：可手動(dòng)消除，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)

     報警光信號：紅色LED指示燈常亮

4.2、控制輸出功能

     對個(gè)別或全部被監控設備的報警繼電器進(jìn)行遠程遙控操作

     監控器控制輸出：常開(kāi)無(wú)源觸點(diǎn)，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

4.3、故障報警功能

     監控器與模塊（電壓/電流信號傳感器）之間的連接線(xiàn)斷路、短路

     監控器主電源欠壓（≤80%主電源電壓）或過(guò)壓（≥110%主電源電壓）

     監控器與其分體電源間連接線(xiàn)斷路、短路

     當監控器出現以上故障時(shí)，能發(fā)出與監控報警信號有明顯區別的聲光故障報警信號

     故障報警響應時(shí)間：≤100s

     故障報警聲信號：手動(dòng)消除，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)

     故障報警光信號：黃色LED指示燈常亮

     故障期間，非故障回路的正常工作不受影響

4.4、自檢功能

     連接檢查：通信線(xiàn)路及分體電源線(xiàn)路的斷路、短路

     設備自檢：手動(dòng)檢查或系統自檢

     自檢耗時(shí)：≤60s

4.5、報警記錄功能

     記錄10000條相關(guān)故障報警信息

     報警類(lèi)型：故障類(lèi)型、發(fā)生時(shí)間、故障描述

     報警事件查詢(xún)

     報警記錄打印

4.6、打印功能

     監控系統可漢字打印，可打印報警事件及時(shí)間、故障事件及時(shí)間。

4.7、消音

     在發(fā)生報警或故障等警報情況下，監控設備的揚聲器會(huì )發(fā)出相應的報警聲加以提示，按“消音"鍵揚聲器終止發(fā)出警報，報警deng綠燈亮。期間工作人員可以對有關(guān)故障進(jìn)行處理。一切回歸正常，報警deng滅。如有新的故障發(fā)生時(shí)，消音指示燈滅，揚聲器將再次發(fā)出警報聲。

5 結束語(yǔ)

     杭后旗醫院項目消防設備電源監控系統由消防設備電源監控裝置AFPM100、消防設備電源探測器組成。AFPM消防設備電源監控系統是安科瑞的集監視、報警、管理于一體的計算機測控系統，該系統可廣泛應用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領(lǐng)域。AFPM100消防設備電源狀態(tài)監控器是AFPM消防設備電源監控系統的核心，監控設備通過(guò)消防二總線(xiàn)與多臺傳感器相連，構成集散式消防設備電源監控系統，實(shí)時(shí)監控消防設備電源的工作狀態(tài)?？仄鞑捎眉惺?、模塊化設計，配接傳感器，對所監測的消防設備電源的運行信息、故障信息、位置信息等參數進(jìn)行跟蹤采集、存儲、分析，方便用戶(hù)進(jìn)行管理和監控；通過(guò)人機交互界面，將消防設備電源的數據匯總顯示，具有管理、查看、報警、打印等多項功能。本設備結構合理、可靠性高、功能較強、維護方便、性?xún)r(jià)比高，系統界面直觀(guān)、易用。