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(guò)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(guò)對(duì)哈爾濱華南城現(xiàn)代商貿(mào)物流城項(xiàng)目的介紹，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。

1.前言

    哈爾濱華南城位于團(tuán)結(jié)鎮(zhèn)四環(huán)高速東側(cè)，中國(guó)東北1200萬(wàn)平米*商貿(mào)物流航母，打造為東北亞五金建材家居采購(gòu)博覽中心。 分為市場(chǎng)商貿(mào)展示區(qū)、綜合配套商業(yè)服務(wù)區(qū)、倉(cāng)儲(chǔ)物流配送區(qū)、生活服務(wù)配套區(qū)等功能區(qū)，各功能區(qū)將為紡織服裝、化工、機(jī)電、建材裝修及裝飾、小商品、農(nóng)用機(jī)械設(shè)備及配件、農(nóng)副產(chǎn)品與土特產(chǎn)、汽車及汽車用品、醫(yī)藥及保健品、五金、皮革皮具、電子等十二大行業(yè)門類提供展示交易平臺(tái)，并為入駐商戶提供物流、信息、電子商務(wù)、會(huì)展、檢驗(yàn)檢測(cè)、品牌推廣、研發(fā)、設(shè)計(jì)、貿(mào)易、培訓(xùn)、金融、通訊等各種生產(chǎn)服務(wù)，同時(shí)為交易市場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)戶、員工、采購(gòu)商、供應(yīng)商及其他從業(yè)人員與客戶，提供*的生活服務(wù)配套，成為集多種功能于一體的現(xiàn)代化綜合商貿(mào)物流園，成為東北地區(qū)經(jīng)營(yíng)規(guī)模大、經(jīng)營(yíng)商品種類多、服務(wù)功能全、現(xiàn)代化程度高的商貿(mào)物流城市綜合體。

2.系統(tǒng)需求分析

    探測(cè)消防設(shè)備電源的過(guò)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。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)。

3.參考標(biāo)準(zhǔn)

    近期，國(guó)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：

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

    GB25506-2010《消防控制室通用技術(shù)要求》。

4.系統(tǒng)組成

    哈爾濱華南城現(xiàn)代商貿(mào)物流城項(xiàng)目由消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器、傳感器組成。本項(xiàng)目通訊總線共接入四條通訊總線，總線在各消防配電箱手拉手串接后，接入壁掛式后臺(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(guò)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(cè)系統(tǒng)軟件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)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(cè)系統(tǒng)的正常供電，在整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生供電問(wèn)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(chǎng)設(shè)備與上位機(jī)的實(shí)時(shí)通訊。

電源介質(zhì)：通過(guò)阻燃兩芯線由上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)設(shè)備層

    現(xiàn)場(chǎng)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-JQ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(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(guò)可通過(guò)中繼器延長(zhǎng)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(cè)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(cè)器遠(yuǎn)程復(fù)位、探測(cè)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(chǎng)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、AFPM-JQ消防設(shè)備電源中繼器

    AFPM-JQ消防設(shè)備電源監(jiān)控中繼器（以下簡(jiǎn)稱中繼器）適用于監(jiān)控器（主機(jī)）和現(xiàn)場(chǎng)傳感器（監(jiān)控模塊）通信距離較遠(yuǎn)的系統(tǒng)。中繼器不但可以增加系統(tǒng)的通信距離，而且可以為連接的現(xiàn)場(chǎng)傳感器（監(jiān)控模塊）供電，解決由于距離遠(yuǎn)而產(chǎn)生的通信信號(hào)和電源輸出的衰減。中繼器通過(guò)通信總線將連接的現(xiàn)場(chǎng)模塊及中繼器的電源信息傳送到監(jiān)控器（主機(jī)）。本產(chǎn)品符合GB 28184-2011 《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》及GB 25506-2010 《消防控制室通用技術(shù)要求》的標(biāo)準(zhǔn)。

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(jiǎn)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(guò) 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(guò)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(kāi)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(kāi)無(wú)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(guò)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(yǔ)

    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(lái)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(lái)，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)。

    哈爾濱華南城現(xiàn)代商貿(mào)物流城消防設(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AFPM-JQ、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(chǎng)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)

[1].任致程 周中. 電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國(guó)電力出版社. 2007. 4

[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