系統(tǒng)通過探測(cè)現(xiàn)場(chǎng)各用電回路漏電電流、過電流等信號(hào)，以聲光報(bào)警的方式，準(zhǔn)確提醒工作人員線路故障的位置，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。儲(chǔ)存各種故障和操作試驗(yàn)信號(hào)，顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)有效預(yù)防常見的因漏電所引起的建筑物電氣火災(zāi)事故，保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及功能
2.1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，由站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層組成。系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下圖所示：各電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)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(jī)。
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圖1 系統(tǒng)拓?fù)鋱D
1）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層主要是連接網(wǎng)絡(luò)中用于漏電及溫度信號(hào)采集測(cè)量的各類型的儀表和保護(hù)裝置等，也是構(gòu)建該監(jiān)控系統(tǒng)必要的基本組成元素。不僅肩負(fù)著采集數(shù)據(jù)的重任，同時(shí)也是執(zhí)行后臺(tái)控制命令的終端元件。
2）通訊控制層主要是由通訊服務(wù)器、接口轉(zhuǎn)換器件及總線網(wǎng)絡(luò)等組成。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，不同的接口轉(zhuǎn)換器件提供了RS232、RS422、RS485等及以太網(wǎng)等各種接口，組網(wǎng)方式靈活，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊、現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)等類型的組態(tài)網(wǎng)絡(luò)。通訊服務(wù)器主要用于直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)的各種控制命令，并負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類和存儲(chǔ)等工作。
3）管理測(cè)控層是針對(duì)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)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(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備如計(jì)算機(jī)、人機(jī)界面、打印機(jī)、UPS等。其中軟件部分具有良好的人機(jī)交互界面，通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議讀取前置機(jī)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類數(shù)據(jù)信息，自動(dòng)經(jīng)過計(jì)算處理，以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況，并可接受管理人員的操作命令，實(shí)時(shí)發(fā)送并檢測(cè)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(dāng)電氣設(shè)備中的電流、溫度等參數(shù)發(fā)生異常或突變時(shí)，終端探測(cè)頭(如剩余電流互感器、溫度傳感器等)利用電磁場(chǎng)感應(yīng)原理、溫度效應(yīng)的變化對(duì)該信息進(jìn)行采集，并輸送到監(jiān)控探測(cè)器里，并與報(bào)警設(shè)定值進(jìn)行比較，一旦超出設(shè)定值則發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)也輸送到監(jiān)控設(shè)備中，再經(jīng)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)一步識(shí)別、判定，當(dāng)確認(rèn)可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，監(jiān)控主機(jī)發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，點(diǎn)亮報(bào)警指示燈，發(fā)出報(bào)警音響，同時(shí)在液晶顯示屏上顯示火災(zāi)報(bào)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(chǎng)進(jìn)行檢查處理，并將報(bào)警信息發(fā)送到集中控制臺(tái)。
2.3、系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)
本工程共有1#、2#共2棟建筑，共計(jì)107個(gè)配電箱，根據(jù)《建筑電氣火災(zāi)預(yù)防要求和檢測(cè)方法》有關(guān)條文明確要求“為防止電氣設(shè)備和線路漏電火災(zāi),應(yīng)在電源進(jìn)線端設(shè)置自動(dòng)切斷電源或報(bào)警的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器”。 因此本項(xiàng)目在各配電箱進(jìn)線處設(shè)置漏電火災(zāi)探測(cè)器ARCM300-J1以及剩余電流互感器AKH-0.66L，并在2#樓設(shè)立壁掛式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)Acrel-6000/B。各棟樓電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地理上分布于2棟樓內(nèi)，每棟樓又通過485總線網(wǎng)絡(luò)組成一個(gè)有機(jī)的整體，將各處的漏電及溫度信息進(jìn)行共享，便于工作人員進(jìn)行統(tǒng)一管理。
2.4、 軟件界面
本套上位機(jī)軟件Acrel-6000電氣火災(zāi)系統(tǒng)。主要有以下功能特點(diǎn)：友好的人機(jī)界面，可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的剩余電流數(shù)據(jù)和溫度、并有報(bào)警提示聲光報(bào)警等功能?？蛻艨筛鶕?jù)實(shí)際需要對(duì)報(bào)警溫度值、漏電流值進(jìn)行設(shè)置，報(bào)警故障解除時(shí)，可遠(yuǎn)方進(jìn)行復(fù)位。系統(tǒng)可對(duì)報(bào)警事件、日期、報(bào)警值、越線值進(jìn)行記錄，并生成報(bào)表。
2.4.1軟件運(yùn)行主界面
系統(tǒng)主界面顯示當(dāng)前設(shè)備的狀態(tài)，包括運(yùn)行、故障、報(bào)警和電源狀態(tài)。在正常運(yùn)行時(shí)，故障和報(bào)警指示不顯示；當(dāng)監(jiān)測(cè)到有故障、報(bào)警發(fā)生時(shí)，顯示故障和報(bào)警指示；故障和報(bào)警消除后，故障、報(bào)警指示自動(dòng)隱藏；在電源狀態(tài)欄，顯示當(dāng)前是主電源供電還是備用電源供電。
界面實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)當(dāng)前的報(bào)警和故障信息，信息內(nèi)容包括有：發(fā)生時(shí)間，報(bào)警、故障探測(cè)器（或模塊）的編號(hào)，探測(cè)器所在的區(qū)域和地點(diǎn)、報(bào)警、故障類型等。
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