浅谈电气火灾监控探测器的设计与应用
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电气火灾监控系统的设计说明电气火灾是一种严重的安全事故,对人员生命和财产造成巨大的损失。
为了及时预警和控制电气火灾的发生,电气火灾监控系统应运而生。
本文将从系统的结构、功能和设计要点等方面,详细说明电气火灾监控系统的设计。
一、系统结构火灾监测子系统主要负责实时监测电气设备及其周围环境的温度、烟雾等参数,并将获取的数据传输到中央处理子系统。
数据传输子系统负责将监测子系统采集到的数据通过有线或无线通信方式传输给中央处理子系统,确保数据的实时性和准确性。
中央处理子系统是整个系统的核心,负责接收、分析和处理火灾监测子系统传输的数据。
同时,中央处理子系统还需要存储历史数据、生成报表和提供远程访问等功能。
报警控制子系统是系统的最后一环,一旦中央处理子系统检测到火灾的存在,便会通过报警控制子系统发出报警信号,以便相关人员及时采取措施。
二、系统功能1.实时监测:监测子系统能够实时监测电气设备和周围环境的数据,包括温度、烟雾等参数。
2.数据传输:数据传输子系统能够将监测子系统采集到的数据快速传输给中央处理子系统,以保持数据的实时性和准确性。
3.数据分析与处理:中央处理子系统对接收到的数据进行分析和处理,根据预设的规则进行故障诊断和火灾预警。
4.历史数据存储:中央处理子系统需要存储历史数据,以便在需要追溯和分析时使用,并能生成相应的报表。
5.远程访问:中央处理子系统支持远程访问,相关人员可以通过手机、电脑等设备随时随地查看系统状态和接收报警信息。
6.报警控制:一旦中央处理子系统检测到火灾的存在,报警控制子系统立即发出报警信号,相关人员及时采取措施。
三、设计要点1.监测点的布设:根据不同场所的特点和要求,合理布设监测点,保证对关键电气设备和周围环境进行全面监测。
2.数据传输的可靠性:采用备份传输和数据加密等技术手段,确保数据传输的可靠性和安全性。
3.规则设置与预警准确性:根据实际情况,设置合理的规则,使系统能够准确判断火灾预警,避免误报和漏报。
电气火灾监控系统的设计说明一、引言电气火灾是指由于电气设备的缺陷、过载、短路等故障引发的火灾。
由于电气火灾具有发生突然、蔓延速度快、破坏力大等特点,给人们的生命财产安全带来了严重威胁。
因此,为了提高电气火灾的预警能力,保护人们的生命财产安全,设计一个可靠有效的电气火灾监控系统至关重要。
二、设计目标1.实时监测:能够对电气设备进行实时监测,快速发现故障或风险。
2.综合预警:综合利用传感器、摄像头、温度传感器等设备进行数据采集和分析,实现对电气火灾的准确预警和及时处置。
3.灵敏度高:有较高的灵敏度和准确度,能迅速发现异常情况。
4.可靠稳定:系统具有高可靠性和稳定性,能够长期稳定运行,不受外界干扰。
5.智能化管理:实现对监控设备和报警系统的智能化管理,包括设备状态监测、远程报警和数据存储。
三、系统组成1.传感器:通过安装在电气设备上的传感器实时采集电流、电压、温度等数据,并将数据传输到数据采集和处理单元。
2.数据采集和处理单元:负责接收传感器传输过来的数据,并进行处理和分析,根据设定的预警参数进行警报。
3.报警系统:根据数据采集和处理单元的分析结果进行声光报警,及时提醒相关人员。
4.数据存储和管理:将采集到的数据进行存储和管理,方便后期分析和处理。
5.远程监控和管理:通过互联网或局域网实现对电气火灾监控系统的远程管理和监控。
四、系统设计1.传感器选择:根据监测需求选择适合的传感器,包括电流传感器、电压传感器、温度传感器等。
2.数据采集和处理单元:采用嵌入式系统进行数据的采集和处理,通过编程实现对数据的分析和判断。
3.报警系统:通过声音报警和灯光闪烁实现报警功能,可以设置多级报警,根据不同的预警级别进行不同的报警方式。
4.数据存储和管理:选择高可靠性的存储设备,将采集到的数据进行存储和备份,实现数据的长期保存。
5.远程监控和管理:通过网络连接实现对监控系统的远程管理和监控,包括对设备状态的监测、报警系统的激活和数据的查看和分析。
电气火灾监测与预警系统的设计与建立随着社会的发展和科技的进步,电气火灾问题逐渐引起人们的关注。
电气火灾不仅会给人的生命财产安全带来威胁,还会给社会经济发展带来重大损失。
因此,设计和建立电气火灾监测与预警系统迫在眉睫。
本文将详细阐述电气火灾监测与预警系统的设计与建立。
第一部分:电气火灾监测系统的设计电气火灾监测系统是用于监测电气火灾的设备和仪器的集合体。
它能够及时发现电气设备的异常情况,并进行预警,以便采取相应的措施来防范火灾的发生。
设计电气火灾监测系统时,需要考虑以下几个方面:1. 传感器选择:传感器是电气火灾监测系统的核心组件,用于感知电气设备的异常情况。
传感器的选择应根据实际情况确定,常见的传感器包括温度传感器、烟雾传感器、气体传感器等。
传感器应具有高灵敏度、稳定性和可靠性。
2. 数据采集与处理:在电气火灾监测系统中,需要对传感器采集到的数据进行实时处理和分析,以提取有用的信息。
数据采集与处理模块应具备高性能的处理能力和快速的响应速度,以确保系统的实时性。
3. 报警系统设计:电气火灾监测系统需要具备良好的报警功能,以便在发生异常情况时及时报警。
报警系统应具备多种报警方式,如声音、光线、短信等,以确保报警信息能够被及时接收到。
第二部分:电气火灾预警系统的建立电气火灾预警系统是在电气火灾监测系统的基础上进行的延伸,它能够根据监测到的数据进行预测,提前发现电气设备的故障迹象,并预警火灾的发生。
建立电气火灾预警系统需要考虑以下几个方面:1. 数据分析与模型建立:通过对监测数据的分析和挖掘,可以建立电气设备的预警模型。
预警模型可以根据一定的算法和规则,将监测数据与火灾风险进行关联,并给出相应的预警指标。
2. 预警系统优化:根据预警模型的建立结果,需要对预警系统进行优化。
优化过程包括选择合适的预警指标、设置合理的预警阈值,以及调整报警系统的响应速度和精确度,以提高预警系统的准确性和可靠性。
3. 预警信息的传递与应对措施:当预警系统发出预警信息时,需要确保信息能够及时传递到相关人员,并采取相应的应对措施。
智慧电气火灾监控系统设计方案智慧电气火灾监控系统设计方案一、引言电气火灾是一种常见但危害巨大的事故,具有隐蔽性、剧烈性和难以预测性的特点。
为了及时发现和防范电气火灾,保护人员生命财产安全,本文提出一种智慧电气火灾监控系统设计方案。
二、系统架构智慧电气火灾监控系统主要由传感器、数据采集系统、数据处理系统和报警系统组成。
1. 传感器:传感器是智慧电气火灾监控系统的核心部分,用于实时监测电气设备的温度、电流和电压等参数。
采用多种传感器的组合可以提高监测的准确性和鲁棒性。
2. 数据采集系统:数据采集系统负责将传感器采集的数据实时传输给数据处理系统。
传感器与数据采集系统之间采用无线通信技术,提高了系统的灵活性和可扩展性。
3. 数据处理系统:数据处理系统是整个智慧电气火灾监控系统的核心,负责对传感器采集的数据进行处理和分析。
系统可以根据预设规则判断是否存在火灾隐患,并生成相应的报警信号。
4. 报警系统:报警系统根据数据处理系统的报警信号,通过声光报警器、通知短信和电子邮件等方式实时通知相关人员,以便他们采取相应的处置措施。
三、系统工作流程1. 传感器实时采集电气设备的参数数据,并将数据通过无线通信技术传输给数据采集系统;2. 数据采集系统将传感器采集的数据传输给数据处理系统,数据处理系统实时处理和分析数据;3. 数据处理系统通过设定的规则判断是否存在火灾隐患,如果存在,生成报警信号;4. 报警系统接收到报警信号后,通过声光报警器、通知短信和电子邮件等方式实时通知相关人员;5. 相关人员接收到报警通知后,及时采取相应的处置措施,防止火灾事故的发生。
四、系统特点1. 实时监控:系统实时监测电气设备的参数数据,确保随时了解设备的运行情况,并及时发现火灾隐患。
2. 智能分析:系统通过数据处理和分析,结合预设规则判断是否存在火灾隐患,减少误报率,提高识别准确性。
3. 多级报警:系统采用多种方式进行报警,包括声光报警器、通知短信和电子邮件等,确保报警信息能够及时传达给相关人员。
电气火灾监控系统设计电气火灾监控系统的设计是为了在电气火灾发生时能够及时发现火灾,并采取相应的措施进行扑救或疏散,从而保护人员的生命财产安全。
本文将从系统功能、设计要素、硬件设备和软件设计等方面介绍电气火灾监控系统的设计。
一、系统功能1.火灾报警功能:通过火灾报警设备(如火灾烟雾探测器、火焰探测器等)对发生的火灾进行报警。
2.火灾监控功能:通过视频监控设备对发生火灾的区域进行实时监控,及时掌握火灾情况,方便扑救和疏散。
3.火灾控制功能:通过火灾控制设备(如消防喷淋系统、通风设备等)对发生火灾的区域进行控制,减少火势扩大。
二、设计要素1.确定监控区域:根据建筑物的特点确定需要监控的区域,如发电机房、变电室等。
2.确定监控点位:在监控区域内确定合理的监控点位,考虑到视野的完整性和监控角度的合理性。
3.确定监控设备:根据监控点位确定适合的监控设备,包括摄像头、火灾探测器等。
4.建立传输通道:建立监控系统与监控中心之间的信息传输通道,确保监控数据的实时传输。
5.确定火灾报警联动措施:在监控系统与火灾报警系统之间建立联动机制,以便在发生火灾时能够及时报警。
三、硬件设备1.火灾烟雾探测器:可用于检测烟雾浓度,并发出报警信号。
2.火焰探测器:可通过红外线等技术检测火焰,发现火灾并报警。
3.摄像头:安装在监控点位,用于实时监控火灾区域,捕捉火灾情况。
4.喷淋系统:在发生火灾时自动启动,通过喷淋水来灭火。
5.通风设备:在火灾发生时自动启动,通过强制通风来控制火势扩散。
四、软件设计1.监控软件:用于实时监控火灾区域的视频画面,以及对监控点位进行管理和配置。
2.报警软件:用于接收火灾报警信号,并进行相应的处理,如发出警报声音、短信通知相关人员等。
3.数据处理软件:对监控数据进行处理和分析,可以发现火灾前兆,提高火灾的预警性能。
4.远程监控软件:可以通过互联网对火灾监控系统进行远程监控和控制,方便管理人员的操作。
总结:电气火灾监控系统设计需要考虑各个方面的功能和要素。
济南晚霞自动化设备有限公司联系人:岳莉苹联系电话:151********固话:0531********QQ:1031348941摘要:近年来电气火灾居高不下,电气火灾监控系统已经逐渐成为建筑消防电气设计中必须考虑的重要部分。
本文概述了电气火灾监控系统的组成及原理,并结合工程设计实例给出相关的系统结构方案。
最后针对剩余电流式电气火灾监控探测器在项目应用中应注意的问题进行了探讨。
关键字:电气火灾;监控系统;监控探测器;ARCM;设计1 引言:随着我们国家爱国民经济的发展和人民生活水平的日益提高,我国在工业用电以及家庭用电方面逐年增加,以2010年为例我国全社会用电量达到41923亿kWh,同比增长14.56%。
各种电气设备不断增加并已应用普及到社会的各个领域,在给人们的生活生产带来极大便利的同时也留下了更多的安全隐患。
据2008-2010年度《中国消防年鉴》统计,2007-2009年我国共发生火灾429738起,其中电气火灾125947起占火灾总数的29.3%,为引发火灾的最主要原因。
多年来一直占据首位,居高不下,造成了巨大的财产损失。
为遏制电气火灾发生,有关部门相继制定、修改了相关国家标准规范,强调了电气火灾监控系统在防止因接地故障而引起的电气火灾的防护作用。
例如《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-2005)第9.5.1条,《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)第11.2.7条中都规定了宜设置电气火灾监控系统的场所。
在《电气火灾监控系统》(GB 14287-2005)中规定了电气火灾监控系统的组成及设计要求。
2 电气火灾原因浅析电气火灾发生的原因很多,短路、绝缘老化、过流、接地故障、接触不良、家电或电热设备引燃可燃物等等。
从本质上讲,在所有电气火灾起因中最终都是引起短路造成的,而短路火灾中90%是由于渐变型故障引起的短路。
渐变型故障是有发展过程的,在这个过程中所表现出的能力释放,直接地表现为温度或电弧,实质上是漏电流增大。
浅谈电气火灾监控探测器的设计与应用
安科瑞师晴晴
江苏安科瑞电器制造有限公司江苏江阴214405
摘要通过对目前市场产品发展及应用需求的讨论,介绍了一种针对家庭式最小单元安全使用与控制电能而设计的一种具有综合保护、小型化、经济型的家用式终端型电气火灾监控产品—ARCM系列电气火灾监控探测器。
关键词:监控探测器;系统功能;程序功能;电气火灾监控系统;智能电网
0引言
电气火灾监控探测器是作为一种预防电气火灾发生的保护类产品被纳入消防产品类别。
该类产品经过近十年的发展与市场考验得到了进一步充实与发展,如今电气火灾监控系统涵盖六类探测器产品及其系统组网平台即电气火灾监控设备组成(如图1所示),同类该产品被正式公告列入第二批实施强制性产品认证的消防类产品,将于2013年1月1日起纳入国家3C认证产品目录,可以预见这将为规范此类产品质量及市场发挥积极作用。
图1电气火灾监控系统组成
任何产品的发展源于市场价值的推动,电气火灾监控系统主要以电子及软件技术为基础,作为软件电子产品具备快速升级的应用优势,伴随着电子科学技术的发展及软件开发人员技术水平的不断提升,使得产品功能越来越强大,应用价值更高。
当前我国家用电器保护产品主要以漏电、过载、短路保护功能为主。
电气保护型产品结合电子技术研发具备小型化、综合功能特性将是未来电子电器(机电一体化)产品的发展趋势,该类产品即符合“高新技
术改造传统产业—电力系统信息化与自动化技术—采样数字化、信息化技术,提高设备性能及自动化水平的技术”范畴。
1ARCM系列电气火灾监控探测器
1.1功能特点
ARCM系列电气火灾监控探测器主要用于各区域内信号的采集及处理,具有本地数据显示、参数整定和声光报警等功能,与AKH-0.66L系列剩余电流互感器配合使用。
其接收到AKH-0.66L检测到的监测回路中的剩余电流信号后,实时处理并通过标准的MODBUS通信协议上传至Acrel-6000监控主机。
ARCM系列监控探测器功能齐全:有单独剩余电流监测功能的监控探测器(可选1~8路);有多种功能组合的监控探测器,可实现剩余电流、温度、电流和电压功能的多种组合;也有高度集成了火灾监控、配电监测、电能计量三大功能于一体,并通过两路独立的通信端口分别为电气火灾监控系统及配电监控系统提供可靠的实时数据,减少了探测器终端数量,为用户节省了投资,并且相同功能的监控探测器具有多种不同安装形式,满足各类不同项目的应用。
1.2结构方案
ARCM系列电气火灾监控探测器(如图2所示)在实际使用中通常是将电气火灾监控探测器连接断路器作为执行机构形式(如图3所示)。
图2ARCM系列电气火灾监控探测器
图3电气火灾监控装置接线示意
1.3硬件设计
系统结构图(如图4所示),该设计方案的电气火灾监控探测器的功能有:LCD液晶显示、故障自动巡检、漏电检测、电流检测、电压检测、声光自检、数据可编程、实时通讯、故障记录和查询。
外部数据采样、显示、控制和电源等硬件电路采用模块型隔离设计方式,保证了信号的抗干扰性。
系统功能如图4所示,分别有电参量采集模块、实时时钟和掉电存储模块、按键模块、
显示模块、声光报警模块、输出与输入模块和电源模块等等。
图4系统结构框图
1.4软件设计
程序功能设计:软件流程图(如图5、图6和图7所示),该系统软件主要分成三部分,第一部分为主程序部分(如图5所示),主要负责调用相关功能子程序。
第二部分为保护监控子程序(如图6所示),主要实现相应的保护和监控功能。
第三部分为显示子程序(如图7所示),主要实现相应的显示功能。
系统在正常上电后,预先对正常开机的初始条件进行判断,在初始化过程中,读取相关监控量数据,系统开始进行数据采集,通过滤波处理后,对监控采集的数据进行相应的计算处理,将监控量的数据与用户设置的数值进行比较判断,当监测数据达到设定报警条件,系统执行报警动作(报警动作的方式仍为用户事先设置的数值)。
图5软件流程图1
图6软件流程图2
图7软件流程图3
2电气火灾监控系统的组成及工作原理
2.1电气火灾监控系统的含义
电气火灾监控系统是指当被保护线路中的被探测参数超过报警设定值时,能发出报警信号、控制信号并能指示报警部位的系统。
2.2电气火灾监控系统的基本组成
Acrel-6000电气火灾监控系统由AKH-0.66L系列剩余电流互感器、ARCM-NTC温度传感器、ARCM系列监控探测器和Acrel-6000系列监控设备等构成。
系统各设备之间均采用总线(双绞线)进行连接,施工布线简单方便。
本文主要讨论剩余电流式电气火灾监控系统,也称漏电火灾报警系统。
它由Acrel-6000系列监控设备、ARCM系列监控探测器和AKH-0.66L系列剩余电流互感器等构成(如图8所
示)。
图8Acrel-6000/B(壁挂式)电气火灾监控系统
2.3剩余电流式电气火灾监控系统的工作原理
一个电气系统的输入、输出端电流值,当无任何损失时,其流入及流出的相量和为零,也就是无剩余电流;如果这个电气系统有电流泄漏,这个系统的电流相量和就不为零,对外有了泄漏电流,系统中便产生了剩余电流。
剩余电流是由AKH-0.66L系列剩余电流互感器检测出的,AKH-0.66L系列剩余电流互感器将信息传送到ARCM系列监控探测器里,经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进行分析、判断,并与报警设定值进行比较,一旦超出设定值则发出报警信号,同时也传送到Acrel-6000系列监控设备中,再经监控设备进一步识别、判定,当确认可能会发生火灾时,监控设备发出火灾报警信号,点亮报警指示灯,发出报警声响,同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。
值班人员则根据以上显示的信息,迅速到事故现场进行检查处理,并将报警信息发送到集中控制台。
3主要表计功能及选型方案
主要表计功能及选型方案如图9所示。
图9主要表计功能及选型方案
4结语
随着我国智能电网的发展,如今保护预防性电气火灾监控产品也将不仅仅应用在高层楼宇设计之中,它必将融入家用电气安防领域。
本文研究的ARCM系列电气火灾监控探测器,以民用电气安全为设计出发点,在保证软件稳定性前提下,除检测电路外,尽量简化电路,达到功能与成本最优化设计,去除了电气火灾监控产品价格昂贵的劣势。
此外,该系统设有通讯功能,应用上位机软件,可对多个火灾探测器进行组网,为电气火灾监控系统普及到家庭提供了可能。
参考文献
[1]DB34/T855-2008,《电气火灾监控系统设计、施工及验收规范》
[2]安科瑞电气股份有限公司产品选型手册2013.1版.。