一种电气火灾监控系统及其监控方法

技术领域

本发明涉及火灾监控系统的技术领域，尤其涉及一种应用于小微型场所的电气火灾监控系统及其监控方法。

背景技术

伴随现代科技水平猛速发展，社会以及国家城市化发展的脚步正在飞快迈进。在这过程中，电能是非常重要的能源，可以说当今社会根本离不开电，人类根本离不开电，人类对电的利用率每年都成增加趋势。因此在生活和生产中如何能既安全又规范地用电显得相当重要。随着人类用电意识的增高，不规范用电造成的危险事件每年都在减少，火灾电气的频繁发生离不开日常的安全隐患排查，为了避免电气火灾的发生，消防以及控制已经成为最为重要的安全工作。

目前，市场上的电气火灾监控设备多是琴台式和壁挂式两种主机配合使用或者一些小型场所只用壁挂式主机来搭建电气火灾监控系统及其监控方法，这两种使用方式组成的电气火灾监控系统及其监控方法，功能很齐全，但是也存在一些缺点。

琴台式的产品市场上一般都是金属柜，由工控机、通讯线路板等部件组成；通过网线连接采集下端壁挂式监控分机的数据，工控机上的电气火灾监控系统及其监控方法将终端采集到的剩余电流、温度、故障电弧、电能等数据展示出来；总的来说，功能很强大也很齐全；一台琴台主机最少可以接32台分机，一台分机最多可以接256个点位，一般应用于大型群体建筑。

但是一些小微场所、单体建筑，终端所接的设备并没有没有那么多点位，所以造成了主机资源的浪费；而且琴台式的主机以及壁挂分机价格都不菲，对于用户来说资源浪费。

市场上还有一种应用于小型单体建筑的电气火灾系统，由一台壁挂式主机通过RS485通讯采集终端设备的数据，在壁挂主机的显示屏幕上将信息显示给用户，这类壁挂式主机通常由显示屏（安卓屏、点阵液晶屏等）、开关电源、线路板、打印机、铅酸电池或者锂电池等部件组成。这种应用方式有两个缺点。第一，壁挂主机的体积大，重量也不轻，对于客户的安装有一定的要求；第二，壁挂式主机的成本也比较高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种电气火灾监控系统及其监控方法，提供应用于小微型场所的电气火灾监控系统及其监控方法，包括电气火灾监控设备、集中显示单元、一体式电气火灾监控探测器。

本发明的目的是这样实现的：

一种电气火灾监控系统及其监控方法，它包括电气火灾监控设备和多个集中显示单元以及多个一体式互感器，所述电气火灾监控设备分别连接多个集中显示单元，每个集中显示单元连接多个一体式互感器，所述集中显示单元分别连接温度传感器和漏电流互感器，所述一体式互感器分别连接温度传感器和漏电流互感器；所述电气火灾监控设备1包括单片机，单片机与人机交互界面、RS232通讯电路、网口通讯电路、二总线通讯电路和RS485通讯电路数据互连，人机交互界面包括按键、指示灯、液晶显示屏等，所述单片机还连接有USB接口和SD卡数据存储模块；单片机连接开关量输出；开关电源连接单片机，输出电压供电。

进一步地，所述集中显示单元包括单片机，单片机与人机交互界面、RS232通讯电路、网口通讯电路、二总线通讯电路和RS485通讯电路数据互连，人机交互界面包括按键、指示灯、液晶显示屏等，所述单片机还连接有USB接口和SD卡数据存储模块；单片机连接开关量输出；开关电源连接单片机，输出电压供电。

进一步地，所述一体式互感器包括单片机，单片机与人机交互界面和二总线通讯电路数据互连，所述单片机还连接温度采样模块和漏电采样模块。

一种电气火灾监控系统的监控方法，包括以下内容：

采用上述电气火灾监控系统；

包含如下监控报警项目：

a、剩余电流故障：故障单元属性；

b、温度超温报警：故障单元属性；

包含如下故障报警项目：

a、监控设备与探测器之间的通讯连接线发生断路或短路；

b、探测器与剩余电流传感器、温度传感器之间连接线发生断路或短路；

包含如下自检项目：

a、指示灯检查：报警、故障、运行；

b、显示屏检查、音响检查；

包含如下事件记录：

a、记录内容：记录类型、发生时间、探测器编号、区域和故障描述；

b、记录查询：根据记录的日期、类型等条件查询；

包含如下操作分级：

a、日常值班级：实时状态监视、事件记录查询；

b、监控操作级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检；

c、系统管理级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检、监控设备系统参数查询、监控设备各模块单独检测、操作员添加与删除。

进一步地，所述监控报警响应时间不超过10秒。

进一步地，所述故障报警响应时间不超过100秒。

进一步地，所述自检项目耗时不超过60秒。

进一步地，所述电气火灾监控系统的报警控制输出：设置两组常开无源触点；触点容量AC 220V/1A ，DC 30V/1A。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种电气火灾监控系统及其监控方法，本发明的电气火灾监控主机、集中显示单元设计成仪表一样的外形大小，采用RS485总线通讯，监控设备最高可监控32个监控单元（探测器）；可配接ARCM系列监控探测器；相对于现有监控系统的电气柜的大型尺寸，本发明外观小巧便捷；安装方式可以支持导轨、壁挂安装。本发明降低了监控系统的成本，现有的一套主机市场价最少要2万元起，而本发明的监控系统成本预估在两千元以内。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的电气火灾监控设备的结构示意图。

图3为本发明的电气火灾监控设备的功能框图。

图4为本发明的集中显示单元的主视图。

图5为本发明的集中显示单元的功能框图。

图6为本发明的一体式互感器的功能框图。

其中：

电气火灾监控设备1、集中显示单元2、一体式互感器3、温度传感器4、漏电流互感器5。

具体实施方式

为更好地理解本发明的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本发明的技术方案的具体实施态样，其仅为本发明技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。

实施例1：

参见图1-6，图1绘制了本发明的结构示意图。如图所示，本发明涉及的一种电气火灾监控系统，它包括电气火灾监控设备1和多个集中显示单元2以及多个一体式互感器3，所述电气火灾监控设备1分别连接三个集中显示单元2，每个集中显示单元2连接多个一体式互感器3，所述集中显示单元2分别连接温度传感器4和漏电流互感器5，所述一体式互感器3分别连接温度传感器4和漏电流互感器5。

所述电气火灾监控设备1包括单片机，单片机与人机交互界面、RS232通讯电路、网口通讯电路、二总线通讯电路和RS485通讯电路数据互连，人机交互界面包括按键、指示灯、液晶显示屏等，所述单片机还连接有USB接口和SD卡数据存储模块；单片机连接开关量输出；开关电源连接单片机，输出电压供电。

所述开关电源的额定工作电压为AC 220V(85%~110%)；

所述电气火灾监控设备1为24小时工作制；

所述电气火灾监控设备1的通讯方式有RS485总线通讯，Modbus-RTU通信协议，传输距离1Km，可通过中继器延长通讯传输距离；

所述电气火灾监控设备1的监控容量：监控设备最高可监控32个监控单元（探测器）；可配接ARCM系列监控探测器。

所述电气火灾监控设备1的监控报警项目：

（1）剩余电流故障（漏电）：故障单元属性（部位、类型）；

（2）温度报警（超温）：故障单元属性（部位、类型）；

（3）监控报警响应时间：≤10s

（4）监控报警声压级(A 计权)：≥70dB/ Im

（5）监控报警光显示：红色LED指示灯，红色光报警信号应保持，直到手动复位

（6）监控报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动。

所述电气火灾监控设备1的故障报警项目：

（1）监控设备与探测器之间的通讯连接线发生断路或短路；

（2）探测器与剩余电流传感器、温度传感器之间连接线发生断路或短路；

（3）故障报警响应时间：≤100s；

（4）监控报警声压级(A 计权)：≥70dB/ Im；

（5）监控报警光显示：黄色LED指示灯，黄色光报警信号应保持至故障排除；

（6）故障报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动；

（7）故障期间，非故障回路的正常工作不受影响。

所述电气火灾监控设备1的控制输出：

报警控制输出：2组常开无源触点；触点容量AC 220V/1A ，DC 30V/1A。

所述电气火灾监控设备1的自检项目：

（1）指示灯检查：报警、故障、运行；

（2）显示屏检查、音响检查；

（3）自检耗时≤60s。

所述电气火灾监控设备1的事件记录：

（1）记录内容：记录类型、发生时间、探测器编号、区域、故障描述等。

（2）记录查询：根据记录的日期、类型等条件查询。

所述电气火灾监控设备1的操作分级：

（1）日常值班级：实时状态监视、事件记录查询；

（2）监控操作级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检；

（3）系统管理级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检，监控设备系统参数查询、监控设备各模块单独检测、操作员添加与删除。

所述集中显示单元2包括单片机，单片机与人机交互界面、RS232通讯电路、网口通讯电路、二总线通讯电路和RS485通讯电路数据互连，人机交互界面包括按键、指示灯、液晶显示屏等，所述单片机还连接有USB接口和SD卡数据存储模块；单片机连接开关量输出；开关电源连接单片机，输出电压供电。

所述一体式互感器3包括单片机，单片机与人机交互界面和二总线通讯电路数据互连，所述单片机连接温度采样模块和漏电采样模块。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。