摘要 本文介紹了安科瑞AFPM系列消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構和功能。結(jié)合兩個設計案例，分析了消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構、設計注意事項。AFPM系列消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)通過檢測消防設備電源的電流值、電壓值和開關量來判斷電源是否存在開路、短路、過壓、欠壓、過流以及缺相、錯相和過載等狀態(tài)并進行報警和記錄。

　　關鍵詞 AFPM系列消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng);監(jiān)控報警;故障報警;自檢;RS-485總線;實時監(jiān)測

　　0 引 言

　　現(xiàn)代大體量建筑、公眾聚集場所建筑和一類高層建筑中，設置了大量的消防產(chǎn)品:自動報警系統(tǒng)、自動噴灑系統(tǒng)、消防事故廣播/電話、防排煙系統(tǒng)、電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、消火性系統(tǒng)、應急照明系統(tǒng)、消防電梯和卷簾門等。消防安全很大程度上取決于消防設備的好壞，火災報警系統(tǒng)及相關的消防聯(lián)動設備能否正常工作又取決于其供電電源的工作狀態(tài)。一直以來，因設備電源失控造成消防設備失靈，致使火災蔓延的事情屢有發(fā)生，特別是在供電緊張、設備質(zhì)量不佳和安全意識淡薄時更顯得尤為突出。

　　GB 28184-2011《消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)》和GB 25506-2010《消防控制室通用技術要求》都對消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)作出了具體的要求。

　　本文介紹的AFPM系列消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要用于一些大型的公共建筑及人員密集場所。

　　1 系統(tǒng)結(jié)構

　　AFPM系列消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構圖如圖1所示。系統(tǒng)采用傳感器(監(jiān)控模塊)+監(jiān)控器(主機)兩層結(jié)構組網(wǎng)模式，簡化了系統(tǒng)架構設計。整個監(jiān)控系統(tǒng)功能全面、性價比高、安全可靠、探測準確，系統(tǒng)內(nèi)部采用RS-485網(wǎng)絡通信，對外提供Modbus-RTU通信協(xié)議，以滿足其他消防系統(tǒng)的接入。

　　

 

　　圖1 AFPM系列消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構圖

　　2　系統(tǒng)功能

　　2.1 監(jiān)控報警

　　2.1.1被監(jiān)控設備電源回路開關狀態(tài)

　　2.1.2被監(jiān)控設備電源的工作狀態(tài)(電壓、電流及報警狀態(tài)信息)

　　2.1.3報警響應時間：≤30s

　　2.1.4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

　　2.1.5報警光信號：紅色LED指示燈常亮

　　2.2 故障報警

　　2.2.1監(jiān)控器與模塊(電壓/電流信號傳感器)之間的連接線開路、短路

　　2.2.2監(jiān)控器主電源欠壓(≤80%主電源電壓)或過壓(≥110%主電源電壓)

　　2.2.3監(jiān)控器與其分體電源間連接線開路、短路

　　2.2.4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

　　2.2.5故障報警響應時間：≤100s

　　2.2.6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

　　2.2.7故障報警光信號：黃色LED指示燈常亮

　　2.2.8故障期間，非故障回路的正常工作不受影響

　　2.3 控制輸出

　　2.3.1對個別或全部被監(jiān)控設備的報警繼電器進行遠程遙控操作

　　2.3.2監(jiān)控器報警控制輸出：常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

　　2.3.3監(jiān)控器控制輸出：常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

　　2.4 自檢

　　2.4.1連接檢查：通信線路及分體電源線路的開路、短路

　　2.4.2設備自檢：手動檢查或系統(tǒng)自檢

　　2.4.3自檢耗時：≤60s

　　2.5 報警記錄

　　2.5.1記錄10000條相關故障報警信息

　　2.5.2報警類型：故障類型、發(fā)生時間和故障描述

　　2.5.3報警事件查詢

　　2.5.4報警記錄打印

　　2.6 操作分級

　　2.6.1日常值班級：可進入軟件界面查看實時監(jiān)測情況、消除報警聲音和查詢報警記錄

　　2.6.2監(jiān)控操作級：可操作除針對系統(tǒng)本身的信息維護外的其他操作

　　2.6.3系統(tǒng)管理級：可操作系統(tǒng)的任何一個功能模塊

　　3　設計案例

　　3.1系統(tǒng)接線示意圖

　　中小型消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構圖如圖2所示。

　　

圖2 中小型消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構圖

 

　　3.1.1模塊AFPM-□為傳感器(監(jiān)控模塊)。監(jiān)控器(主機)能接收并顯示被監(jiān)控消防設備電源的工作狀態(tài)和中繼器的工作狀態(tài)。

　　3.1.2傳輸距離大于500m時，需加中繼器，1合中繼器占用1個傳感器(監(jiān)控模塊)地址，中繼器的AC220V電源線采用3*1.5mm^2，由現(xiàn)場消防電源或消防監(jiān)控室監(jiān)控器(主機)提供。

　　3.1.3傳輸方式為RS485總線，圖中以A/B表示，其電纜屏蔽層應與監(jiān)控器(主機)的保護接地可靠連接。

　　3.1.4每一種傳感器(監(jiān)控模塊)通過編碼開關設定與監(jiān)控器(主機)的通信地址。

　　3.1.5根據(jù)工程需要在通信線上最遠端傳感器(監(jiān)控模塊)處宜連接120Ω-10KΩ/1W匹配電阻，提高通信穩(wěn)定性。

　　3.1.6一般電源監(jiān)控器(主機)有4個輸出回路，每個回路可連接32個傳感器(監(jiān)控模塊)。特殊情況下可擴展更多回路。

　　大型消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構圖如圖3所示 。

　　

 

　　圖3 大型消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構圖

　　3.1.7此系統(tǒng)用于建筑群或現(xiàn)場設備較多，需要分為多個區(qū)域的情況。

　　3.1.8每個區(qū)域監(jiān)控器(主機)可采集128個傳感器(監(jiān)控模塊)，特殊情況可擴展。

　　3.1.9監(jiān)控器(主機)供電主要電器AC220V，備用電源可自帶，也可現(xiàn)場提供。

　　3.2電源監(jiān)控系統(tǒng)及模塊選型方案

　　

 

 

　　3.3設計注意事項

　　3.3.1電源、通信電纜說明

　　(1)監(jiān)控主機與探測器的通信線路采用總線型(手拉手)連接方式;

　　(2)主機和模塊之間的通信線線徑不宜小于2x1.0mm電纜;

　　(3)探測器電源線不小于2x 1.5mm.

　　3.3.2安裝位置說明

　　監(jiān)控主機安裝在消防控制室，其專用于消防設備電源監(jiān)控并獨立安裝，不能兼用其他功能的監(jiān)控，不與其它系統(tǒng)共用設備，以保證本系統(tǒng)的穩(wěn)定安全。主機專用電源由消防電源提供AC220V.

　　探測器安裝在被監(jiān)側(cè)消防設備供電電源附近的專用柜(箱)內(nèi)。在特殊情況下?？砂惭b在所監(jiān)測的消防設備供電電源的配電箱內(nèi)。

　　探測器的設置應采用末端設置，探測器監(jiān)控的消防設備電源如表1所示。

 

　　表1 探測器監(jiān)控的消防設備電源

 

　　系統(tǒng)的電壓傳感器和電流傳感器的設置應保證整個消防系統(tǒng)的供電電源工作狀態(tài)均能在監(jiān)控器上或消防控制室內(nèi)實時顯示。宜設置在下述部位：

　　(1) 建筑內(nèi)為消防設備供電的主電源和消防電源的配電柜輸出端。

　　(2) 消防電氣控制裝置(包括水泵控制器、風機控制器等)的雙路電源輸人端與輸出端。

　　(3) 設置在各防火分區(qū)內(nèi)的消防設備電源裝置(給各消防設備供電的直流電源)的輸出端。

　　(4) 為消防設備供電配電箱的輸出端。

　　(5) 消防設備應急電源的輸入端與輸出端。

　　(6) 應急照明配電箱的輸出端。

　　(7) 集中電源型消防應急燈具專用應急電源的輸入端與輸出端。

　　(8) 多路主電源供電的設備應監(jiān)控其各主供電回路輸人端。

　　設置在消防控制室以外的，獨立供電的消防設備的工作狀態(tài)如在火災報瞥控制器或消防聯(lián)動控制器上沒有顯示，應在其供電電源的輸出端設置電壓傳感器或電流傳感器。獨立供電的消防設備為電氣火災監(jiān)控設備、可燃氣體控制器、防火卷簾控制器、氣體滅火控制器、線型光纖感溫火災探測器、空氣采樣式感煙火災探測報警器、傳輸設備、火災顯示盤和其他消防設備。

　　4 結(jié) 語

　　安科瑞AFPM系列消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了消防控制室內(nèi)有效的實時監(jiān)測，并顯示各個消防用電設備供電電源和備用電源工作狀態(tài)的各項技術要求，并適用于新建、擴建和改建的工業(yè)與民用建筑。該系統(tǒng)對于確保建筑消防設施運行狀態(tài)完好，提高各單位消防安全管理水平和及時發(fā)現(xiàn)消防設備故障，預防和減少火災危害具有非常重要的作用。

　　參考文獻

　　[1] 談消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)場中的應用.王磊、姚少軍.電氣&智能建筑，2013.11

　　[2] 安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品選型手冊2013.1版.

　　[3] 周中等編著.智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案四].北京.機械工業(yè)出版社，2011.10

　　作者簡介：

　　徐玉麗 (1984-)，女，本科，江蘇安科瑞電器制造有限公司，技術工程師，主要研究方向為智能電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)。技術交流：0510-86179968 傳真：0510-86179975 手機：18860995108 QQ:2880157873