1.前言

    哈尔滨华南城位于团结镇四环高速东侧，中国东北1200万平米世界级商贸物流航母，打造为东北亚五金建材家居采购博览中心。 分为市场商贸展示区、综合配套商业服务区、仓储物流配送区、生活服务配套区等功能区，各功能区将为纺织服装、化工、机电、建材装修及装饰、小商品、农用机械设备及配件、农副产品与土特产、汽车及汽车用品、医药及保健品、五金、皮革皮具、电子等十二大行业门类提供展示交易平台，并为入驻商户提供物流、信息、电子商务、会展、检验检测、品牌推广、研发、设计、贸易、培训、金融、通讯等各种生产服务，同时为交易市场的经营户、员工、采购商、供应商及其他从业人员与客户，提供必备的生活服务配套，成为集多种功能于一体的现代化综合商贸物流园，成为东北地区经营规模最大、经营商品种类最多、服务功能最全、现代化程度最高的商贸物流城市综合体。

2.系统需求分析

    探测消防设备电源的过压、欠压、缺相、供电中断度等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化。储存各种故障和操作试验信号，显示系统电源状态。

3.参考标准

    近期，国家为了加大消防设备电源监控防范的力度，相继制订或修改了一批相关标准规范，加强对消防设备电源的预防。主要有：

    1.1．GB28184-2011《消防设备电源监控系统》。

    1.2．GB25506-2010《消防控制室通用技术要求》。

4.系统组成

    哈尔滨华南城现代商贸物流城项目由消防设备电源状态监控器、传感器组成。本项目通讯总线共接入四条通讯总线，总线在各消防配电箱手拉手串接后，接入壁挂式后台，组成消防设备电源监控系统的大动脉。箱体中传感器通过主机进行24V直流供电。以上所述组成一套信号稳定，精度可靠的消防设备电源监控系统。本系统组网共分为三层：

1）站控管理层

    站控管理层针对消防设备电源监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如显示屏、UPS电源等组成。监测系统软件对现场各类数据信息计算、分析、处理，并以文字、数显、声音、指示灯等方式反应现场运情况。

    监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。

    UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。

    后台监控设备设置在消控室中。
2）网络通讯层

    通讯介质：系统主要采用阻燃屏蔽双绞线，以RS485接口，MODBUS通讯协议实现现场设备与上位机的实时通讯。

    电源介质：通过阻燃两芯线由上位机对现场所有传感器供直流24V电源，从而保证在任何情况下模块都能够保持工作状态。

3）现场设备层

    现场设备层是数据采集终端，主要为AFPM3-2AV系列传感器和AFPM-ZJQ消防设备电源中继器组成。

系统结构拓扑图如下：  

5.消防设备电源设备

5.1、 AFPM100消防设备电源监控后台：

主要技术参数

电源

    ①主电源：AC220V 50Hz（允许85%－110%范围内变化）

    ②备用电源：主电源低电压或停电时，维持监控设备工作时间≥8h

    ③监控器为连接的模块（电压/电流信号传感器）提供DC24V电源

工作制

    24小时工作制

通讯方式

    Modbus-RTU通信协议，RS485半双工总线方式，传输距离500m（若超过可通过中继器延长通讯传输距离）。

监控容量

    ≤128点

操作分级

    ①日常值班级：实时状态监视、历史记录查询。
    ②监控操作级：实时状态监视、历史记录查询、探测器远程复位。
    ③系统管理级：实时状态监视、历史记录查询、探测器远程复位、探测器参数远程修改、监控设备系统参数设定与修改、操作员添加与删除。

使用环境条件

    ①工作场所：消防控制室内，或与消防控制台并列安装
    ②工作环境温度：-10℃～+55℃
    ③工作环境相对湿度：≤95%不结露
    ④海拔高度：≤2500m
    ⑤污染等级：Ⅲ级，安装类别：Ⅲ级

主要组成部件

    ①显示方式：320*240点阵液晶；
    ②输入输出模块：内置远程智能I/O模块；
    ③声光报警模块：内置喇叭、蜂鸣器和LED指示灯；
    ④备用电源：DC24V，24Ah

5.2、AFPM-ZJQ消防设备电源中继器

    AFPM-ZJQ消防设备电源监控中继器（以下简称中继器）适用于监控器（主机）和现场传感器（监控模块）通信距离较远的系统。中继器不但可以增加系统的通信距离，而且可以为连接的现场传感器（监控模块）供电，解决由于距离远而产生的通信信号和电源输出的衰减。中继器通过通信总线将连接的现场模块及中继器的电源信息传送到监控器（主机）。本产品符合GB 28184-2011 《消防设备电源监控系统》及GB 25506-2010 《消防控制室通用技术要求》的标准。

5.3、AFPM3-2AV传感器

    AFPM3-2AV三相交流双电源电压传感器（监控模块）（以下简称模块）能够采集被监控设备交流电源的电压值，并通过 RS485 通讯上传到监控器（监控主机）（以下称监控主机），监控主机可以判断被监控电源的电压状态，如过压、欠压等状态，数据经监控主机分析处理后可以指示相应电源故障类型，并发出声光报警信号。

6 系统功能

监控报警功能

    ①被监控设备电源回路开关状态
    ②被监控设备电源的工作状态（电压、电流及报警状态信息）
    ③报警响应时间：≤100s
    ④报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动
    ⑤报警光信号：红色LED指示灯常亮

控制输出功能

    ①对个别或全部被监控设备的报警继电器进行远程遥控操作
    ②监控器控制输出：常开无源触点，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

故障报警功能

    ①监控器与模块（电压/电流信号传感器）之间的连接线断路、短路
    ②监控器主电源欠压（≤80%主电源电压）或过压（≥110%主电源电压）
    ③监控器与其分体电源间连接线断路、短路
    ④当监控器出现以上故障时，能发出与监控报警信号有明显区别的声光故障报警信号
    ⑤故障报警响应时间：≤100s
    ⑥故障报警声信号：手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动
    ⑦故障报警光信号：黄色LED指示灯常亮
    ⑧故障期间，非故障回路的正常工作不受影响

自检功能

    ①连接检查：通信线路及分体电源线路的断路、短路
    ②设备自检：手动检查或系统自检
    ③自检耗时：≤60s

报警记录功能

    ①记录10000条相关故障报警信息
    ②报警类型：故障类型、发生时间、故障描述
    ③报警事件查询 
    ④报警记录打印

6.结束语

    随着智能建筑的发展及电力的广泛应用，人们对安全的意识认识越来越高。公共建筑安装消防设备电源监控系统是智能化建设的必然趋势。消防设备电源系统有利于发现安全隐患，及时处理安全隐患，其具有消防通道、消防栓、灭火器等设备的同等意义。系统投入运行以来，发现和整改了隐患很多处，为本项目的消防管理提供了科学的依据，受到了客户好评。

    哈尔滨华南城现代商贸物流城消防设备电源监控系统由消防设备电源监控装置AFPM100、消防设备电源中继器AFPM-ZJQ、传感器AFPM3-2AV组成。AFPM100消防设备电源监控系统是本公司自主研发的用于接收消防设备电源传感器器等现场设备信号，以实现对被保护电气线路的报警、监视、管理的运行于计算机的工业级硬件/软件系统。

参考文献

[1].任致程 周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南[M]. 北京. 中国电力出版社. 2007. 4

[2].周中.电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的应用[J].现代建筑电气 2010. 6
 

作者简介：虞杨芳，女，本科。任职单位：现任职于安科瑞电气股份有限公司，
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