AFPM100消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在東北大學(xué)渾南校區(qū)能源動力中心中的應(yīng)用

　　安科瑞 戴金花

　　江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405

　　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)，實時監(jiān)控消防設(shè)備電源的工作狀態(tài)。本文通過對東北大學(xué)渾南校區(qū)能源動力中心的介紹，重點闡述AFPM100消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器所實現(xiàn)的功能及其重要意義。

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

　　1.前言

　　東北大學(xué)是國家首批"985"、"211"高校，承擔(dān)著人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會服務(wù)和文化傳承創(chuàng)新的國家責(zé)任。隨著新興學(xué)科蓬勃發(fā)展，學(xué)校辦學(xué)空間不足的矛盾越來越突出，土地問題成為制約學(xué)校發(fā)展的瓶頸問題，擴大校區(qū)已成為當(dāng)務(wù)之急。盡快開展新校區(qū)建設(shè)是學(xué)校在"十二五"期間實現(xiàn)跨越式發(fā)展的關(guān)鍵。2011年，學(xué)校抓住歷史性機遇，在渾南購買1300余畝土地建設(shè)新校區(qū)，這是東北大學(xué)躍升發(fā)展的重要一環(huán)，是學(xué)校朝著高水平研究型大學(xué)邁進的堅實步伐。

　　2014年10月，渾南校區(qū)一期將建成入駐。渾南校區(qū)建成入駐后，將從根本上解決制約學(xué)校發(fā)展的瓶頸問題，提升學(xué)校辦學(xué)空間，改善學(xué)校的辦學(xué)條件，為廣大師生工作和學(xué)習(xí)提供優(yōu)質(zhì)的現(xiàn)代化的教育資源和生活環(huán)境。渾南校區(qū)將重點扶持文科與新興學(xué)科發(fā)展，進一步優(yōu)化學(xué)校的學(xué)科布局，促進學(xué)校辦學(xué)規(guī)模、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、效益協(xié)調(diào)發(fā)展。

　　渾南校區(qū)力爭建成科學(xué)民主的學(xué)術(shù)校園、信息快捷的數(shù)字化校園、高雅優(yōu)美的文明校園、健康環(huán)保的綠色校園、與社會和諧互動的開放校園，將成為推動學(xué)校進一步躍升、服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展、走好新型工業(yè)化道路的強大引擎，成為沈城南部又一道靚麗的風(fēng)景。

　　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，發(fā)出聲光信號報警，準(zhǔn)確報出故障線路地址，監(jiān)視故障點的變化。儲存各種故障和操作試驗信號，顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。

　　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，加強對消防設(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

　　東北大學(xué)渾南校區(qū)能源動力中心由消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器、傳感器組成。本項目通訊總線共接入三條通訊總線，總線在各消防配電箱手拉手串接后，接入壁掛式后臺，組成消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的大動脈。箱體中傳感器通過主機進行24V直流供電。以上所述組成一套信號穩(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

　　站控管理層針對消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口，也是系統(tǒng)的最上層部分。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)軟件對現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算、分析、處理，并以文字、數(shù)顯、聲音、指示燈等方式反應(yīng)現(xiàn)場運情況。

　　監(jiān)控主機：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，進行系統(tǒng)管理、維護和分析工作。

　　UPS：保證計算機監(jiān)測系統(tǒng)的正常供電，在整個系統(tǒng)發(fā)生供電問題時，保證站控管理層設(shè)備的正常運行。

　　后臺監(jiān)控設(shè)備設(shè)置在消控室中。

　　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)議實現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備與上位機的實時通訊。

　　電源介質(zhì)：通過阻燃兩芯線由上位機對現(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系列傳感器和AFPM-ZJQ消防設(shè)備電源中繼器組成。

　　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：

　　主要技術(shù)參數(shù)

　　電源

　?、佟≈麟娫矗篈C220V 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，維持監(jiān)控設(shè)備工作時間≥8h

　?、邸”O(jiān)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

　　操作分級

　　①　 日常值班級：實時狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢。

　　②　 監(jiān)控操作級：實時狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠程復(fù)位。

　?、邸?系統(tǒng)管理級：實時狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠程復(fù)位、探測器參數(shù)遠程修改、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

　?、佟?工作場所：消防控制室內(nèi)，或與消防控制臺并列安裝

　　②　 工作環(huán)境溫度：-10℃～+55℃

　?、邸?工作環(huán)境相對濕度：≤95%不結(jié)露

　?、堋?海拔高度：≤2500m

　　⑤　 污染等級：Ⅲ級，安裝類別：Ⅲ級

　　主要組成部件

　?、佟?顯示方式：320*240點陣液晶;

　　②　 輸入輸出模塊：內(nèi)置遠程智能I/O模塊;

　?、邸?聲光報警模塊：內(nèi)置喇叭、蜂鳴器和LED指示燈;

　?、堋?備用電源：DC24V，24Ah

　　5.2、AFPM3-AVI傳感器

　　AFPM3-AVI三相交流電源電壓電流傳感器(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和電流值，并通過 RS485 通訊上傳到監(jiān)控器(監(jiān)控主機)(以下稱監(jiān)控主機)，監(jiān)控主機可以判斷被監(jiān)控電源的電壓和電流狀態(tài)，如過壓、欠壓、過流等狀態(tài)，數(shù)據(jù)經(jīng)監(jiān)控主機分析處理后可以指示相應(yīng)電源故障類型，并發(fā)出聲光報警信號。

　　5.3、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)(以下稱監(jiān)控主機)，監(jiān)控主機可以判斷被監(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)出聲光報警信號。

　　6. 系統(tǒng)功能

　　監(jiān)控報警功能

　?、佟”槐O(jiān)控設(shè)備電源回路開關(guān)狀態(tài)

　?、凇”槐O(jiān)控設(shè)備電源的工作狀態(tài)(電壓、電流及報警狀態(tài)信息)

　?、邸缶憫?yīng)時間：≤100s

　?、堋缶曅盘枺嚎墒謩酉?dāng)再次有報警信號輸入時，能再次啟動

　?、荨缶庑盘枺杭t色LED指示燈常亮

　　控制輸出功能

　?、佟€別或全部被監(jiān)控設(shè)備的報警繼電器進行遠程遙控操作

　?、凇”O(jiān)控器控制輸出：常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

　　故障報警功能

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

　?、凇”O(jiān)控器主電源欠壓(≤80%主電源電壓)或過壓(≥110%主電源電壓)

　?、邸”O(jiān)控器與其分體電源間連接線斷路、短路

　?、堋‘?dāng)監(jiān)控器出現(xiàn)以上故障時，能發(fā)出與監(jiān)控報警信號有明顯區(qū)別的聲光故障報警信號

　?、荨」收蠄缶憫?yīng)時間：≤100s

　?、蕖」收蠄缶曅盘枺菏謩酉?dāng)再次有報警信號輸入時，能再次啟動

　?、摺」收蠄缶庑盘枺狐S色LED指示燈常亮

　?、唷」收掀陂g，非故障回路的正常工作不受影響

　　自檢功能

　?、佟∵B接檢查：通信線路及分體電源線路的斷路、短路

　?、凇≡O(shè)備自檢：手動檢查或系統(tǒng)自檢

　?、邸∽詸z耗時：≤60s

　　報警記錄功能

　　①　記錄10000條相關(guān)故障報警信息

　?、凇缶愋停汗收项愋?、發(fā)生時間、故障描述

　?、邸缶录樵?/FONT>