Acrel-6000/Q200電氣火災監(jiān)控系統在上海松江華亭小學的應用
0 前言
華亭小學位于松江區(qū)榮樂西路（近盛樂路），總投資5000多萬元人民幣。占地面積32818平方米，教學及配套用房12294平方米，其中教學樓2棟，專業(yè)教學樓1棟。綠地總面積11660平方米，其中集中綠地面積3715平方米，配有綠化景觀、道路、停車場等輔助設施。學校擁有250米跑道1個、籃球場3片、排球場2片、室內活動室430平方米。辦學規(guī)模30個教學班。
本系統能有效地對漏電及由于漏電可能引起火災進行預報和監(jiān)控，能準確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，發(fā)現電氣火災的火災隱患，及時報警提醒人員去消除這些隱患。有利于企業(yè)節(jié)約人工成本。
1 系統需求分析
探測漏電電流、過電流、超溫度等信號，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，顯示系統電源狀態(tài)。
2 參考標準
本系統符合中華人民共和國國家標準GB14287.1-2005《電氣火災監(jiān)控系統 第1部分：電氣火災監(jiān)控設備》。
3 系統結構
Acrel-6000電氣火災監(jiān)控系統是本公司自主研發(fā)的用于接收剩余電流式電氣火災探測器等現場設備信號，以實現對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制、管理的運行于計算機的工業(yè)級硬件/軟件系統。本系統應用于大型商場、生活小區(qū)、生產基礎、辦公大樓、商場酒店等區(qū)域的消防控制中心，對分散在建筑內的探測器進行遙測、遙調、遙控、遙信，方便實現監(jiān)控與管理。本系統采用標準的Modbus現場總線將具有通信功能的探測器相互連接起來，當現場保護線路中的被探測參數超過報警設定值時，能發(fā)出報警信號、控制信號，能指示報警部位并保存報警信息。
松江華亭小學現場共有ARCM300-J1剩余電流式儀表147只，分別分布于2幢教學樓/、1個圖書館、1幢綜合樓、1個食堂。現場儀表采用總線方式接至位于圖書館的Acrel-6000琴臺式電氣火災監(jiān)控系統。本系統具有安裝運輸方便、性價比高、維護方便等優(yōu)點。
Acrel-6000/Q200電氣火災監(jiān)控系統主要設備如下：
a.計算機：工業(yè)PC，Core 2 2.66G/1G/320G+鍵鼠 17”液晶顯示器，Windows XP，Acrel-6000電氣火災監(jiān)控系統軟件；
b.輸入輸出模塊：內置本公司開發(fā)的ARTU遠程智能I/O模塊；
c.聲光報警器：內置五音信號揚聲器、LED指示燈、消聲按鈕；
d.備用電源：內置1kVA在線式長效型UPS。
e.主機面板元件布置及功能說明。
1：報警指示燈（紅色），系統接收到監(jiān)控報警信號時指示燈點亮。
2：故障指示燈（黃色），系統接收到故障報警信號時指示燈點亮。
3：運行指示燈（綠色），系統正常運行時指示燈點亮。
4：主電源指示燈（白色），使用主電源供電時指示燈點亮。
5：備用電源指示燈（白色），使用備用電源供電時指示燈點亮。
6：消聲按鈕（黑色），消除及恢復報警聲。
7：手動輸出按鈕（黑色），手動直接啟動報警狀態(tài)下控制被保護線路的控制輸出。
本系統分布主要采用計算機分布網路結構。
1）站控管理層
站控管理層針對電氣火災監(jiān)控系統的管理人員，是人機交互的直接窗口，也是系統的最上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備，如監(jiān)控主機、顯示器、UPS電源等組成。監(jiān)測系統軟件對現場各類數據信息計算、分析、處理，并以圖形、數顯、聲音、指示燈等方式反應現場運情況。
監(jiān)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，進行系統管理、維護和分析工作。
UPS：保證計算機監(jiān)測系統的正常供電，在整個系統發(fā)生供電問題時，保證站控管理層設備的正常運行。
2）網絡通訊層
通訊介質：系統主要采用屏蔽雙絞線，以RS485接口，MODBUS通訊協議實現現場設備與上位機的實時通訊。
3）現場設備層
現場設備層是數據采集終端，主要為ARCM300-JI剩余式電氣火災監(jiān)控探測器。可監(jiān)測單路漏電流，各相電纜溫度信號，每路通道具有斷線、短路檢測功能；標準35mm導軌式安裝， LCD顯示；畫面暫留功能，漏電故障發(fā)生時，該通道顯示畫面暫留，表示該通道漏電或超溫時的值，方便上位機的故障記錄；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，根據報警記錄可以；分析現場的用電情況，為消除故障提供依據；采用現場總線通信技術，上位機管理軟件可以時刻監(jiān)控現場的運行情況，及時發(fā)現報警信息。標準MODBUS協議可以與各種標準系統相連；集成度高，網絡化，智能化程度高，動作特性合理。
現場總線連接的分布式I/O控制器構成數據采集終端，向數據中心上傳采集的數據。測量儀表擔負著最基層的數據采集任務，其監(jiān)測的數據必須完整、準確并實時傳送至監(jiān)控主機。便于運行人員監(jiān)控現場設備運行狀態(tài)，故障報警等情況，有效預防火災事故發(fā)生。
4 系統功能
本套上位機軟件Acrel-6000電氣火災系統。主要有以下功能特點：友好的人機界面，可實時和定時采集現場設備的剩余電流數據和溫度、并有報警提示聲光報警等功能。客戶可根據實際需要對報警溫度值、漏電流值進行設置，報警故障解除時，可遠方進行復位。系統可對報警事件、日期、報警值、越線值進行記錄，并生成報表，可對報警事件記錄進行打印。
1）故障信息提示
圖2
當監(jiān)控設備檢測到設備故障時，監(jiān)控設備將發(fā)出如下信息：
a.運行監(jiān)視主界面的故障單元顯示黃色背景；
b.運行監(jiān)視主界面顯示實時故障提示信息，信息內容包括：時間，設備位置，設備編號，故障信息（顯示界面如下圖所示）；
c.在“實時信息顯示區(qū)”中，“故障信息”顯示紅色。
d.監(jiān)控設備黃色故障指示燈點亮、發(fā)出故障提示音。
2）報警信息提示及復位
圖3
當監(jiān)控設備檢測到報警時，監(jiān)控設備將發(fā)出如下信息：
a.運行監(jiān)視主界面的報警單元顯示紅色背景；
b.運行監(jiān)視主界面顯示實時報警提示信息，信息內容包括：時間，設備位置，設備編號，報警信息；
c.在“實時信息顯示區(qū)”中，“報警信息”顯示紅色。
d.報警控制輸出端子輸出報警信號；
d.監(jiān)控設備紅色報警指示燈點亮、發(fā)出報警提示音。
3）報警記錄查詢
圖4
通過點擊【數據】菜單下的“報警記錄查詢”進入如下圖所示的報警記錄（動作信息查詢）界面。用戶于該界面內可查詢任意時段內相應報警或動作類型下的記錄，操作方式為選擇起始日期、結束日期、查詢類型后點擊查詢按鈕即可。
4）端口管理
圖5
該管理功能只有“系統管理級”可進行操作。
“系統管理級”權限登錄系統后，通過點擊【維護】菜單下的“端口管理”可進入如下圖所示的端口管理界面。該界面可修改各通道所對應的通訊端口、通訊速率及使用狀態(tài)。
5 結束語
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。公共建筑安裝漏電火災系統是智能化建設的必然趨勢。電氣火災系統有利于發(fā)現安全隱患，及時處理安全隱患，將火災防患與未然有著重要的意義。系統投入運行以來，發(fā)現和整改了隱患100多處，為學校的消防管理提供了科學的依據，受到了客戶好評。
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