張娟
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：本文簡述了消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理，分析了消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中的設(shè)計依據(jù)和相關(guān)規(guī)范。后通過安科瑞消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在華峰紡織項目的實例介紹，闡述了消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)功能的實現(xiàn)及其重要意義。

關(guān)鍵詞： 消防設(shè)備電源；監(jiān)控系統(tǒng)；AFPM100/B；福清光電園

0 概述

    福清光電科技園屬于福清融僑經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)范圍，位于沈海(福廈)高速 福清入口處東側(cè)，總規(guī)劃面積300公頃，一期規(guī)劃用地面積約為113.25公頃。 

    本次項目為華峰紡織11只消防設(shè)備電源監(jiān)控模塊AFPM系列監(jiān)控模塊。本項目主要負責監(jiān)控現(xiàn)場分布于該項目廠區(qū)的消防設(shè)備的電壓狀況，及時提醒消控室值班人員，以防止火災(zāi)發(fā)生時，消防設(shè)備無法正常投入使用。

    福清光電科技園捷聯(lián)廠區(qū)現(xiàn)場有消防設(shè)備電源監(jiān)控模塊49只AFPM系列安裝于廠區(qū)內(nèi)。現(xiàn)場儀表采用總線方式接至消控中心的AFPM100/B壁掛式消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)。

1 參考標準

    近年來，國家為了防止火災(zāi)發(fā)生時消防設(shè)備不能正常使用，相繼制訂或修改了一批相關(guān)標準規(guī)范，加強對消防設(shè)備的監(jiān)控。主要有：

1.1．GB25506-2010《消防控制室通用技術(shù)要求》，在條文 5.7 消防電源監(jiān)控器應(yīng)符合下列要求：

    a)應(yīng)能顯示消防用電設(shè)備的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和故障報警信息。

    b)應(yīng)能將消防用電設(shè)備的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和欠壓報警信息傳輸給消防控制室圖形顯示裝置。

1.2．GB 28184-2011 《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》

1.3．GB 50116-2013《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

2 系統(tǒng)組成

    福清光電科技園捷聯(lián)廠區(qū)現(xiàn)有消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)項目由消防設(shè)備電源監(jiān)測后臺及消防設(shè)備電源探測器組成。

    本項目通訊總線共接入兩條通訊總線，將現(xiàn)場的消防設(shè)備電源監(jiān)控模塊直接接入壁掛式后臺，組成消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的大動脈。AFPM100/B消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)采用：消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器+電壓傳感器的兩層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式。整個監(jiān)控系統(tǒng)功能**，**可靠，探測準確，性價比高，系統(tǒng)內(nèi)部采用RS485網(wǎng)絡(luò)通信，對外提供Modbus-RTU通信協(xié)議，以滿足其他標準系統(tǒng)的連接，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)測系統(tǒng)。

    本系統(tǒng)組網(wǎng)共分為三層(如下圖)：

1）站控管理層

    站控管理層針對電氣火災(zāi)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)的上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如觸摸屏、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，并以圖形、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。

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AFPM100系列消防設(shè)備電源監(jiān)控探測器。 

3 消防設(shè)備電源設(shè)備

3.1、 AFPM100消防設(shè)備電源后臺：

主要技術(shù)參數(shù)

電源

主電源：AC220V 50Hz（允許85%－110%范圍內(nèi)變化）

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

監(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至1200m）。

監(jiān)控容量≤256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、探測器遠程復位。

③ 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

① 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℃

③ 工作環(huán)境相對濕度：≤95%不結(jié)露

④ 海拔高度：≤2500m

⑤ 污染等級：Ⅲ級，安裝類別：Ⅲ級

3.2、AFPM100系列儀表

3.2.1、實時監(jiān)測兩路三相電壓；

3.2.2、具有過壓、欠壓、缺相、錯相、過流（**具有電流檢測產(chǎn)品）報警；

3.2.3、提供一路或兩路（**監(jiān)控兩路三相交流電壓產(chǎn)品）開關(guān)量輸入功能，可監(jiān)測開關(guān)狀態(tài)；（詳見模塊選型）

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)生的時間、類型、參數(shù)，根據(jù)報警記錄可以分析現(xiàn)場情況，為消除故障提供依據(jù)；

3.2.6、采用現(xiàn)場總線通信技術(shù)，上位機管理軟件可以時刻監(jiān)控現(xiàn)場的運行情況，及時發(fā)現(xiàn)報警信息。通過RS485接口，標準MODBUS協(xié)議可以與各種標準系統(tǒng)相連；

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

4 系統(tǒng)功能

4.1、監(jiān)控報警功能

被監(jiān)控設(shè)備電源回路開關(guān)狀態(tài)

被監(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）

報警響應(yīng)時間：≤100s

報警聲信號：可手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動

報警光信號：紅色LED指示燈常亮 

4.2、控制輸出功能

對個別或全部被監(jiān)控設(shè)備的報警繼電器進行遠程遙控操作

監(jiān)控器控制輸出：常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

4.3、故障報警功能

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

監(jiān)控器主電源欠壓（≤80%主電源電壓）或過壓（≥110%主電源電壓）

監(jiān)控器與其分體電源間連接線斷路、短路

當監(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

故障報警響應(yīng)時間：≤100s

故障報警聲信號：手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動

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：通信線路及分體電源線路的斷路、短路

設(shè)備自檢：手動檢查或系統(tǒng)自檢

自檢耗時：≤60s

4.5、報警記錄功能

記錄10000條相關(guān)故障報警信息

報警類型：故障類型、發(fā)生時間、故障描述

報警事件查詢

報警記錄打印

4.6、打印功能

    監(jiān)控系統(tǒng)可漢字打印，可打印報警事件及時間、故障事件及時間。

4.7、消音

    在發(fā)生報警或故障等警報情況下，監(jiān)控設(shè)備的揚聲器會發(fā)出相應(yīng)的報警聲加以提示，按“消音”鍵揚聲器終止發(fā)出警報，報警燈綠燈亮。期間工作人員可以對有關(guān)故障進行處理。一切回歸正常，報警燈滅。如有新的故障發(fā)生時，消音指示燈滅，揚聲器將再次發(fā)出警報聲。

5 結(jié)束語

    福清光電科技園捷聯(lián)廠區(qū)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/B、消防設(shè)備電源探測器組成。AFPM消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞自主研發(fā)的集監(jiān)視、報警、管理于一體的計算機測控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。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)。控器采用集中式、模塊化設(shè)計，配接傳感器，對所監(jiān)測的消防設(shè)備電源的運行信息、故障信息、位置信息等參數(shù)進行跟蹤采集、存儲、分析，方便用戶進行管理和監(jiān)控；通過人機交互界面，將消防設(shè)備電源的數(shù)據(jù)匯總顯示，具有管理、查看、報警、打印等多項功能。本設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、可靠性高、功能較強、維護方便、性價比高，系統(tǒng)界面直觀、易用。

參考文獻

[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 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(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6

     作者簡介

張娟，本科，任職單位：現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。聯(lián)系電話：021-69155367，手機：18701997519，QQ：2880635303