淺談智慧型電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在消防中的應用

安科瑞 鮑靜君

　　摘要：消防安全問題不容忽視，現(xiàn)代化社會是電氣化的社會，電力與相關(guān)電氣設備并應用于生產(chǎn)生活中的方方面面.據(jù)不完全統(tǒng)計每年都有著大量因電氣原因所導致的火災，并造成了嚴重的生產(chǎn)生活損失.做好電氣線路的火災監(jiān)控對于消防安全有著為重要的意義.電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的應用將有助于“智慧消防”體系的建立。本文在分析電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)組成和結(jié)構(gòu)特點的基礎上對如何做好電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在消防安全中的應用進行了分析介紹。

　　關(guān)鍵詞:電氣火災；智慧消防；剩余電流探測器

　　0引言

　　“智慧消防”是現(xiàn)代消防提出的一個重要的理念，借助于現(xiàn)代的信息化技術(shù)、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)等實現(xiàn)，智慧消防的核心在于消防信息的互聯(lián)互通、智慧感知，構(gòu)建起智慧消防的監(jiān)控管理體系。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是智慧消防實現(xiàn)中的重要一環(huán)，其主要用于對所需要保護線路的運行監(jiān)控,當所監(jiān)測線路的運行參數(shù)超過閥值時將向電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中反饋火警信號，“智慧消防”將根據(jù)報警信息快速的確定火災的發(fā)生點，完成火災的搶險救援。

　　1電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的特點與構(gòu)成

　　電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是“智慧消防”的重要一環(huán)，其核心在于對火災進行先期預報警，將火災險情扼殺在萌芽階段，與傳統(tǒng)火災報警系統(tǒng)所不同的是電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)其核心在于先期預警，而非火災發(fā)生后的報警。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是信息技術(shù)在消防產(chǎn)業(yè)中的應用體現(xiàn)?，F(xiàn)今電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)并未在所有建筑中得到應用，大部分的建筑在防火系統(tǒng)上僅僅采用的是剩余電流式的電氣火災監(jiān)控探測器（以下簡稱剩余電流探測器），用于并未使用測溫式電氣火災監(jiān)控探測器和故障電弧探測器等進行輔助測量，致使電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)無法準確的完成測量任務。除此之外，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的正確使用還需要依靠規(guī)范的電氣安裝操作，如若無確安裝將使得電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)無法發(fā)揮出應有的作用。在安裝剩余電流探測器時，如若未能將中性線和PE線進行合理化安裝或是導線破損、虛接等都容易造成安裝線路的漏電，漏電將導致線路上的運行電流缺失從而導致剩余電流探測器無常工作，剩余電流探測器將會長期誤報或是漏報剩余電流探測器的功能不足也將導致電氣火災探測系統(tǒng)無法發(fā)揮其應有的功能。剩余電流探測器是為電氣設備，在剩余電流探測器運行的過程中如若遭遇電氣設備啟動所產(chǎn)生的容性電流或感性電流的干擾將會觸發(fā)剩余電流探測器的警報，從而導致剩余電流探測器產(chǎn)生誤報。設計也是影響電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)獲得更大發(fā)揮的重要因素之一，根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)范，剩余電流探測器的監(jiān)測范圍為10mA－1A，即以1A為監(jiān)測值在將剩余電流探測器的報警閥值設置為350mA時將允許剩余電流探測器速所監(jiān)測線路能夠承受約650mA的電流泄露值，但是在實際的線路中剩余電流探測器所監(jiān)測線路的自然泄漏值都要遠高于上述允許值，從而導致了剩余電流探測器在實際的運行過程中經(jīng)常性的產(chǎn)生誤報，影響智慧消防系統(tǒng)的正常運行。

　　電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)其主要用于電氣火災監(jiān)控，在造成電氣火災的各類原因中短路是其中常見同時也是主要的原因之一。為做好火災預防需要做好漏電檢測，通過加裝相關(guān)檢測裝置完成對于短路的檢測。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)其工作原理如下：通過在電氣設備中裝設傳感器以便在電氣設備中的電流、溫度等運行參數(shù)出現(xiàn)變化時及時的進行檢測并傳輸至電氣火災監(jiān)控探測器中，通過將探測信號進行A/D轉(zhuǎn)換傳輸至電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)通過對所檢測到的數(shù)值與所設定的閥值進行對比判定是否會發(fā)生火災，如判定可能會發(fā)生火災將及時的將報警信息發(fā)送至報警終端提示消防安全了，值班人員在接收到報警信息后需要及時去火災報警點進行查看，并將相關(guān)的信息及時的發(fā)送至更高的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)控制平臺。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)如能夠建立起火災監(jiān)控網(wǎng)絡通過將電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)與各電氣監(jiān)控環(huán)節(jié)相連接，從而能夠?qū)崟r的接收到各類的電氣火災報警信息。

　　電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)主要由電氣火災監(jiān)控平臺、電氣火災各類探測器、剩余電流互感器以及溫度傳感器等，電氣火災監(jiān)控平臺與探測器采用分布式布置，由于電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)設置的閥值都相對較小如遭遇干擾將影響電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用。為保障電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的正常運行加強對于系統(tǒng)的防干擾能力需要在電氣火災監(jiān)控平臺與各類探測器之間加裝防屏蔽線纜，該線纜需要具有足夠的抗干擾能力。

　　電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)具有保護、監(jiān)控等功能。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)借助于各類傳感器形成嚴格的保護監(jiān)測體系，能夠在被保護線路發(fā)生漏電、短路以及過電流問題時及時的予以監(jiān)測保護。此外，其所具有的自檢功能能夠?qū)﹄姎饣馂谋O(jiān)控各設備進行快速集中自檢，保障設備的正常運行。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)對于所檢測到的溫度、電壓等參數(shù)進行實時的上傳、記錄，方便后期的查閱。

　　2電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的探測器類型

　　2.1多功能漏電開關(guān)型

　　此類電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)能夠完成被檢測線路的溫度、剩余電流、過壓、欠壓等各項參數(shù)進行監(jiān)測。其特點是保護的范圍大、接線少，但是不足的在于其結(jié)構(gòu)過于復雜，從而導致該類型電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的成本和故障率都較高。

　　2.2分離配置整合型

　　此類型的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)其特點是將消防構(gòu)建成了整體，與分離配置類型的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)有所區(qū)別的是，分離配置整合型電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化了總線配置，通過直接使用普通火災報警系統(tǒng)的二總線，而無需再次連接集中控制其和上位機，轉(zhuǎn)由火災報警控制器實現(xiàn)以往需要由電氣火災監(jiān)控探測裝置等才能實現(xiàn)的電氣火災監(jiān)控。分離配置整合型電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢在于完成了對于系統(tǒng)的優(yōu)化整合，大的簡化了中間環(huán)節(jié)，從而使得該類型的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在成本、維護以及運營管理方面有著較為明顯的優(yōu)勢。但是需要注意的是，由于此類型的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)整合率較高，但是其相對復雜且精度較高容易在復雜的現(xiàn)場環(huán)境中產(chǎn)生誤報、漏報等問題，從而影響電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的應用。

　　2.3分離配置型

　　分離配置型電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)指的是將電氣火災監(jiān)控設備與各類傳感器等進行分離配置。此類型的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)有著分離配置整合型的諸多優(yōu)勢，且不論是施工還是改造都較為方便。但是不足之處在于多加鋪設屏蔽信號傳輸線和控制線纜。在將其應用于智慧消防體系時需要引起足夠的重視。

　　3做好電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展與應用

　　電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)其核心技術(shù)內(nèi)容是在于電氣火災監(jiān)控平臺和電弧故障式火災探測器、剩余電流式火災探測器和測溫式火災探測器。隨著科技技術(shù)水平不斷提高，新時期應當積加強在上述產(chǎn)品和技術(shù)方面的投入，從而使得上述器件能夠在測量精度、穩(wěn)定性方面有著更好的提升，以便在建設“智慧消防”中發(fā)揮出更大的作用，從而實現(xiàn)“智慧消防”滅早、滅火小的目標。

　　4安科瑞電氣火災監(jiān)控云系統(tǒng)架構(gòu)和硬件選型

　　安科瑞電氣推出的安全用電管理系統(tǒng)采用自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器和電氣火災探測器、故障電弧探測器和電氣防火限流式保護器，對引發(fā)電氣火災的主要因素（導線溫度、電流、剩余電流、故障電弧等）進行不間斷的數(shù)據(jù)與統(tǒng)計分析，并將發(fā)現(xiàn)的各種隱患信息及時推送給企業(yè)管理人員，指導企業(yè)實現(xiàn)時間的排查和治理，達到潛在電氣火災安全隱患，實現(xiàn)“防患于未然”的目的。

　　用戶可以利用PC、手機、平板電腦等多種終端實現(xiàn)對平臺的訪問，查詢包括系統(tǒng)信息、實時數(shù)據(jù)、報記錄等在內(nèi)的各種信息，使用方便。利用該系統(tǒng)為用戶提供的低成本服務，能有提升企業(yè)的消防安全管理和電氣設備安全水平，防范重大惡性火災財產(chǎn)損失、尤其是重大惡性人員傷亡責任事故的發(fā)生。

　　本系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖所示：

4.1硬件配置：

　　平臺服務器：建議按照我方提供配置標準購買，或者客戶自己租用阿里云資源。

　　推薦硬件配置：（如申請阿里云可忽略）

現(xiàn)場硬件配置

　　方案一：100A以下回路，開口式互感器

方案二：100A以下回路，普通互感器，會增加施工量

　　方案三：100A以下回路，普通電流互感器，探測器和無線模塊分開，可適用多回路

　　配置針對1個回路，剩余電流互感器根據(jù)現(xiàn)場回路電流大小選擇。

4.2運行條件

　　1）瀏覽器運行設備：

　　臺式電腦（WindowsXP以上），安卓系統(tǒng)或IOS系統(tǒng)手機（android或IOS4.0及以上版本）。

　　2）瀏覽器端運行環(huán)境：

　　Windows系統(tǒng)下使用谷歌、火狐、360（速模式）等瀏覽器訪問。

　　4.3主要技術(shù)指標

　　數(shù)據(jù)上傳頻率：2分鐘

　　通信方式：RS485、2G/3G/4G

　　并發(fā)訪問量：>=10000

　　歷史數(shù)據(jù)存儲：>=3年

　　5結(jié)束語

　　電氣火災危害大，需要積做好電氣火災的預防與防護，本文在分析電氣火災發(fā)生原因的基礎上對如何做好電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的建設與應用進行了分析介紹。通過做好電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)將有助于構(gòu)建起“智慧消防”體系，實現(xiàn)消防管理體系向著智能化、自動化、化的方向發(fā)展，為民眾支撐起一片“智慧”的消防傘。