系統(tǒng)通過探測現(xiàn)場各用電回路漏電電流、過電流等信號，以聲光報警的方式，準確提醒工作人員線路故障的位置，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)有效預防常見的因漏電所引起的建筑物電氣火災事故，保證人民生命財產安全。
2 系統(tǒng)的設計及功能
2.1、系統(tǒng)結構
剩余電流式電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結構，由站控管理層、網絡通訊層和現(xiàn)場設備層組成。系統(tǒng)拓撲圖如下圖所示：各電氣火災監(jiān)控探測器通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型直接接入監(jiān)控主機。
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圖1 系統(tǒng)拓撲圖
1）現(xiàn)場設備層主要是連接網絡中用于漏電及溫度信號采集測量的各類型的儀表和保護裝置等，也是構建該監(jiān)控系統(tǒng)必要的基本組成元素。不僅肩負著采集數(shù)據(jù)的重任，同時也是執(zhí)行后臺控制命令的終端元件。
2）通訊控制層主要是由通訊服務器、接口轉換器件及總線網絡等組成。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，不同的接口轉換器件提供了RS232、RS422、RS485等及以太網等各種接口，組網方式靈活，支持點對點的通訊、現(xiàn)場總線網絡、以太網等類型的組態(tài)網絡。通訊服務器主要用于直接對現(xiàn)場儀器儀表轉達上位機的各種控制命令，并負責對現(xiàn)場儀器儀表回送的數(shù)據(jù)信息進行采集、分類和存儲等工作。
3）管理測控層是針對監(jiān)控網絡的管理人員。該層直接面向用戶。該層也是系統(tǒng)的最上層部分，主要是由電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)軟件和必要的硬件設備如計算機、人機界面、打印機、UPS等。其中軟件部分具有良好的人機交互界面，通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議讀取前置機采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息，自動經過計算處理，以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況，并可接受管理人員的操作命令，實時發(fā)送并檢測操作的執(zhí)行狀況，以保證供用電單位的正常工作。
2.2、工作原理
其基本原理是，當電氣設備中的電流、溫度等參數(shù)發(fā)生異?；蛲蛔儠r，終端探測頭(如剩余電流互感器、溫度傳感器等)利用電磁場感應原理、溫度效應的變化對該信息進行采集，并輸送到監(jiān)控探測器里，并與報警設定值進行比較，一旦超出設定值則發(fā)出報警信號，同時也輸送到監(jiān)控設備中，再經監(jiān)控設備進一步識別、判定，當確認可能會發(fā)生火災時，監(jiān)控主機發(fā)出火災報警信號，點亮報警指示燈，發(fā)出報警音響，同時在液晶顯示屏上顯示火災報警等信息。值班人員則根據(jù)以上顯示的信息，迅速到事故現(xiàn)場進行檢查處理，并將報警信息發(fā)送到集中控制臺。
2.3、系統(tǒng)組網設計
本工程共有1#、2#共2棟建筑，共計107個配電箱，根據(jù)《建筑電氣火災預防要求和檢測方法》有關條文明確要求“為防止電氣設備和線路漏電火災,應在電源進線端設置自動切斷電源或報警的剩余電流動作保護器”。 因此本項目在各配電箱進線處設置漏電火災探測器ARCM300-J1以及剩余電流互感器AKH-0.66L，并在2#樓設立壁掛式電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)Acrel-6000/B。各棟樓電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在地理上分布于2棟樓內，每棟樓又通過485總線網絡組成一個有機的整體，將各處的漏電及溫度信息進行共享，便于工作人員進行統(tǒng)一管理。
2.4、 軟件界面
本套上位機軟件Acrel-6000電氣火災系統(tǒng)。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(xiàn)場設備的剩余電流數(shù)據(jù)和溫度、并有報警提示聲光報警等功能?？蛻艨筛鶕?jù)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(tǒng)可對報警事件、日期、報警值、越線值進行記錄，并生成報表。
2.4.1軟件運行主界面
系統(tǒng)主界面顯示當前設備的狀態(tài)，包括運行、故障、報警和電源狀態(tài)。在正常運行時，故障和報警指示不顯示；當監(jiān)測到有故障、報警發(fā)生時，顯示故障和報警指示；故障和報警消除后，故障、報警指示自動隱藏；在電源狀態(tài)欄，顯示當前是主電源供電還是備用電源供電。
界面實時顯示系統(tǒng)當前的報警和故障信息，信息內容包括有：發(fā)生時間，報警、故障探測器（或模塊）的編號，探測器所在的區(qū)域和地點、報警、故障類型等。
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