王海芹

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定

摘要：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)RS485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)。本文通過(guò)對哈爾濱華南城現代商貿物流城項目的介紹，闡述AFPM100消防設備電源狀態(tài)監控器所實(shí)現的功能及其重要意義。

關(guān)鍵詞：消防設備電源   監控    物流   安科瑞

1.前言

    哈爾濱華南城位于團結鎮四環(huán)高速東側，東北1200萬(wàn)平米*商貿物流航母，打造為東北亞五金建材家居采購博覽中心。 分為市場(chǎng)商貿展示區、綜合配套商業(yè)服務(wù)區、倉儲物流配送區、生活服務(wù)配套區等功能區，各功能區將為紡織服裝、化工、機電、建材裝修及裝飾、小商品、農用機械設備及配件、農副產(chǎn)品與土特產(chǎn)、汽車(chē)及汽車(chē)用品、醫藥及保健品、五金、皮革皮具、電子等十二大行業(yè)門(mén)類(lèi)提供展示交易平臺，并為入駐商戶(hù)提供物流、信息、電子商務(wù)、會(huì )展、檢驗檢測、品推廣、研發(fā)、設計、貿易、培訓、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(hù)、員工、采購商、供應商及其他從業(yè)人員與客戶(hù)，提供*的生活服務(wù)配套，成為集多種功能于一體的現代化綜合商貿物流園，成為東北地區經(jīng)營(yíng)規模大、經(jīng)營(yíng)商品種類(lèi)多、服務(wù)功能全、現代化程度高的商貿物流城市綜合體。

2.系統需求分析

    探測消防設備電源的過(guò)壓、欠壓、缺相、供電中斷度等信號，發(fā)出聲光信號報警，準確報出故障線(xiàn)路地址，監視故障點(diǎn)的變化。儲存各種故障和操作試驗信號，顯示系統電源狀態(tài)。

3.參考標準

    近期，為了加大消防設備電源監控防范的力度，相繼制訂或修改了一批相關(guān)標準規范，加強對消防設備電源的預防。主要有：

    1.1．GB28184-2011《消防設備電源監控系統》。

    1.2．GB25506-2010《消防控制室通用技術(shù)要求》。

4.系統組成

    哈爾濱華南城現代商貿物流城項目由消防設備電源狀態(tài)監控器、傳感器組成。本項目通訊總線(xiàn)共接入四條通訊總線(xiàn)，總線(xiàn)在各消防配電箱手拉手串接后，接入壁掛式后臺，組成消防設備電源監控系統的大動(dòng)脈。箱體中傳感器通過(guò)主機進(jìn)行24V直流供電。以上所述組成一套信號穩定，精度可靠的消防設備電源監控系統。本系統組網(wǎng)共分為三層：

1）站控管理層

    站控管理層針對消防設備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，如顯示屏、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，并以文字、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。

    后臺監控設備設置在消控室中。
2）網(wǎng)絡(luò )通訊層

    通訊介質(zhì)：系統主要采用阻燃屏蔽雙絞線(xiàn)，以RS485接口，MODBUS通訊協(xié)議實(shí)現現場(chǎng)設備與上位機的實(shí)時(shí)通訊。

    電源介質(zhì)：通過(guò)阻燃兩芯線(xiàn)由上位機對現場(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）現場(chǎng)設備層

    現場(chǎng)設備層是數據采集終端，主要為AFPM3-2AV系列傳感器和AFPM-JQ消防設備電源中繼器組成。

系統結構拓撲圖如下：  

5.消防設備電源設備

5.1、 AFPM100消防設備電源監控后臺：

主要技術(shù)參數

電源

    ①主電源：AC220V 50Hz（允許85%－110%范圍內變化）

    ②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

    ③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

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

監控容量

    ≤128點(diǎn)

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

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：內置遠程智能I/O模塊；
    ③聲光報警模塊：內置喇叭、蜂鳴器和LED指示燈；
    ④備用電源：DC24V，24Ah

5.2、AFPM-JQ消防設備電源中繼器

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

5.3、AFPM3-2AV傳感器

    AFPM3-2AV三相交流雙電源電壓傳感器（監控模塊）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)模塊）能夠采集被監控設備交流電源的電壓值，并通過(guò) RS485 通訊上傳到監控器（監控主機）（以下稱(chēng)監控主機），監控主機可以判斷被監控電源的電壓狀態(tài)，如過(guò)壓、欠壓等狀態(tài)，數據經(jīng)監控主機分析處理后可以指示相應電源故障類(lèi)型，并發(fā)出聲光報警信號。

6 系統功能

監控報警功能

    ①被監控設備電源回路開(kāi)關(guān)狀態(tài)
    ②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）
    ③報警響應時(shí)間：≤100s
    ④報警聲信號：可手動(dòng)，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
    ⑤報警光信號：紅色LED指示燈常亮

控制輸出功能

    ①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
    ②監控器控制輸出：常開(kāi)無(wú)源觸點(diǎn)，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

故障報警功能

    ①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
    ②監控器主電源欠壓（≤80%主電源電壓）或過(guò)壓（≥110%主電源電壓）
    ③監控器與其分體電源間連接線(xiàn)斷路、短路
    ④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
    ⑤故障報警響應時(shí)間：≤100s
    ⑥故障報警聲信號：手動(dòng)，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
    ⑦故障報警光信號：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(xiàn)路及分體電源線(xiàn)路的斷路、短路
    ②設備自檢：手動(dòng)檢查或系統自檢
    ③自檢耗時(shí)：≤60s

報警記錄功能

    ①記錄10000條相關(guān)故障報警信息
    ②報警類(lèi)型：故障類(lèi)型、發(fā)生時(shí)間、故障描述
    ③報警事件查詢(xún) 
    ④報警記錄打印

6.結束語(yǔ)

    隨著(zhù)智能建筑的發(fā)展及電力的廣泛應用，人們對安全的意識認識越來(lái)越高。公共建筑安裝消防設備電源監控系統是智能化建設的必然趨勢。消防設備電源系統有利于發(fā)現安全隱患，及時(shí)處理安全隱患，其具有消防通道、消防栓、滅火器等設備的同等意義。系統投入運行以來(lái)，發(fā)現和整改了隱患很多處，為本項目的消防管理提供了科學(xué)的依據，受到了客戶(hù)好評。

    哈爾濱華南城現代商貿物流城消防設備電源監控系統由消防設備電源監控裝置AFPM100、消防設備電源中繼器AFPM-JQ、傳感器AFPM3-2AV組成。AFPM100消防設備電源監控系統是本公司自主研發(fā)的用于接收消防設備電源傳感器器等現場(chǎng)設備信號，以實(shí)現對被保護電氣線(xiàn)路的報警、監視、管理的運行于計算機的工業(yè)級硬件/軟件系統。

參考文獻

[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 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計量中的應用[J].現代建筑電氣 2010. 6