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)。本文通過對哈爾濱華南城現(xiàn)代商貿(mào)物流城項目的介紹，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。

1.前言

    哈爾濱華南城位于團結(jié)鎮(zhèn)四環(huán)高速東側(cè)，中國東北1200萬平米*商貿(mào)物流航母，打造為東北亞五金建材家居采購博覽中心。 分為市場商貿(mào)展示區(qū)、綜合配套商業(yè)服務區(qū)、倉儲物流配送區(qū)、生活服務配套區(qū)等功能區(qū)，各功能區(qū)將為紡織服裝、化工、機電、建材裝修及裝飾、小商品、農(nóng)用機械設(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，并為入駐商戶提供物流、信息、電子商務、會展、檢驗檢測、品牌推廣、研發(fā)、設(shè)計、貿(mào)易、培訓、金融、通訊等各種生產(chǎn)服務，同時為交易市場的經(jīng)營戶、員工、采購商、供應商及其他從業(yè)人員與客戶，提供*的生活服務配套，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)營規(guī)模大、經(jīng)營商品種類多、服務功能全、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)。

3.參考標準

    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)標準規(guī)范，加強對消防設(shè)備電源的預防。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)物流城項目由消防設(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，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-JQ消防設(shè)備電源中繼器組成。

    系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓撲圖如下：   

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

    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，維持監(jiān)控設(shè)備工作時間≥8h

    3.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）。

    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

    主要組成部件

    1.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；

    3.聲光報警模塊：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（以下簡稱中繼器）適用于監(jiān)控器（主機）和現(xiàn)場傳感器（監(jiān)控模塊）通信距離較遠的系統(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)場傳感器（監(jiān)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。中繼器通過通信總線將連接的現(xiàn)場模塊及中繼器的電源信息傳送到監(jiān)控器（主機）。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》的標準。

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

    ① 被監(jiān)控設(shè)備電源回路開關(guān)狀態(tài)

    ② 被監(jiān)控設(shè)備電源的工作狀態(tài)（電壓、電流及報警狀態(tài)信息）

    ③ 報警響應時間：≤100s

    ④ 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

    ⑤ 報警光信號：紅色LED指示燈常亮

    控制輸出功能

    ① 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

    ② 監(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

    ② 監(jiān)控器主電源欠壓（≤80%主電源電壓）或過壓（≥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

    ⑤ 故障報警響應時間：≤100s

    ⑥ 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

    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：通信線路及分體電源線路的斷路、短路

    ② 設(shè)備自檢：手動檢查或系統(tǒng)自檢

    ③ 自檢耗時：≤60s

    報警記錄功能

    ① 記錄10000條相關(guān)故障報警信息

    ② 報警類型：故障類型、發(fā)生時間、故障描述

    ③ 報警事件查詢 

    ④ 報警記錄打印

6.結(jié)束語

    隨著智能建筑的發(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。消防設(shè)備電源系統(tǒng)有利于發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時處理安全隱患，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)投入運行以來，發(fā)現(xiàn)和整改了隱患很多處，為本項目的消防管理提供了科學的依據(jù)，受到了客戶好評。

    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)場設(shè)備信號，以實現(xiàn)對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、管理的運行于計算機的工業(yè)級硬件/軟件系統(tǒng)。

參考文獻

[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[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用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6