赵斌

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定

摘要：消防设备电源监控系统是用于监控消防设备电源工作状态，在电源发生过压、欠压、过流、缺相等故障时能发出报警信号的监控系统。本文简述了消防设备电源监控系统的组成原理，分析了消防设备电源监控系统在应用中的设计依据和相关规范。最后通过安科瑞消防设备电源监控系统在百色市人民医院项目的实例介绍，阐述了消防设备电源监控系统功能的实现及其重要意义。

 关键词： 消防设备电源；监控系统；AFPM100/B；百色市人民医院

0 概述

    百色市人民医院始建于1928年，历经普生医院、百色专区医院、百色地区人民医院等易名，2002年百色撤地设市更名为百色市人民医院。是桂西一所规模宏大、设备齐全、技术力量雄厚，集医疗、教学、科研、预防保健、康复于一体的综合性三级甲等医院。本项目为百色市人民医院新建的过渡病房1#、2#楼，两栋楼均为四层建筑，一层~二层主要为病房，三层为ICU，四层为手术室。

    本项目两栋楼使用AFPM3-2AV共计6只，安装在两栋楼的消防供电回路配电箱上；消防设备电源监控系统主机安装在消防总控制室；现场电源监控模块采用总线方式接至消防总控制室的AFPM100/B壁挂式消防设备电源监控主机。此系统可以提前对消防设备电源故障进行报警，避免火灾发生时消防设备不能正常使用，消防设备电源监控系统一旦投入使用，将有效的降低消防设备非正常投入使用的发生率。

    由于此项目为医院项目，属于一类公共建筑，人员较为密集，为保证在火灾发生之后，消防设备能够第一时间投入运行，使火灾造成的生命财产损失降到最低，可靠的消防设备供电是至关重要的。

    消防设备电源有几个特点：使用概率低，长期闲置，但是一旦要使用必须要能发挥作用，因此要时刻保持消防设备的电源供给。

    根据智能化管理需求，通过消防设备电源监控模块和监控主机组成的监控系统对两栋楼的消防设备用电电源的状况分别进行全过程连续监测、集中控制、统一调度。

1 参考标准

    近年来，国家为了防止火灾发生时消防设备不能正常使用，相继制订或修改了一批相关标准规范，加强对消防设备的监控。主要有：

    1.1．GB25506-2010《消防控制室通用技术要求》，在条文 5.7 消防电源监控器应符合下列要求：

       a)应能显示消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和故障报警信息。

       b)应能将消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和欠压报警信息传输给消防控制室图   形显示装置。

    1.2．GB 28184-2011 《消防设备电源监控系统》

    1.3．GB 50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》

2 系统组成

    本项目共接入两条通讯总线，两栋楼内消防设备的供电电源箱内安装的AFPM系列消防设备电源监控探测器直接接入壁挂式后台。AFPM100消防设备电源监控系统采用消防设备电源状态监控器+电压/电流传感器的两层结构组网模式。整个监控系统功能全面，安全可靠，探测准确，性价比高，系统内部采用RS485网络通信，对外提供Modbus-RTU通信协议，以满足其他标准系统的连接，以上所述组成一套信号稳定，精度可靠的消防设备电源监测系统。

    AFPM100消防设备电源监控系统是安科瑞自主研发的集监视、报警、管理于一体的计算机测控系统，该系统适用于用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域的消防设备电源的监控管理。                    

    AFPM100消防设备电源监控系统能够对消防设备的电源进行实时的监控，通过检测消防设备电源的电压、电流、开关状态等相关信息，从而判断消防设备电源是否有断路、短路、过压、欠压、缺相、错相以及过流（过载）等故障信息并报警、记录。通过友好的人机交互界面，实时反映出被监控设备电源的状况，并集中显示，从而有效避免在火灾发生时消防设备由于电源故障而无法正常工作的危急情况，最大限度的保障消防联动系统的可靠性。

     本设备结构合理、可靠性高、功能较强、维护方便、性价比高，系统界面直观、易用。

 系统结构拓扑图如下： 

 系统配置图PZ

系统供电原理图

3 消防设备电源设备

3.1、 AFPM100消防设备电源后台：

主要技术参数

电源

♦ 主电源：AC220V 50Hz（允许85%－110%范围内变化）

♦ 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

♦ 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

3.2、AFPM100系列仪表

3.2.1、实时监测两路三相电压；

3.2.2、具有过压、欠压、缺相、错相、过流（仅限具有电流检测产品）报警；

3.2.3、提供一路或两路（仅限监控两路三相交流电压产品）开关量输入功能，可监测开关状态；（详见模块选型）

3.2.4、提供一路继电器输出，可连接报警控制回路；

3.2.5、具有事件存储功能，报警器能够记录报警发生的时间、类型、参数，根据报警记录可以分析现场情况，为消除故障提供依据；

3.2.6、采用现场总线通信技术，上位机管理软件可以时刻监控现场的运行情况，及时发现报警信息。通过RS485接口，标准MODBUS协议可以与各种标准系统相连；

3.2.7、集成度高，网络化，智能化程度高，动作特性合理；

4 系统功能

4.1、监控报警功能

♦ 被监控设备电源回路开关状态

♦ 被监控设备电源的工作状态（电压、电流及报警状态信息）

♦ 报警响应时间：≤100s

♦ 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

♦ 报警光信号：红色LED指示灯常亮

4.2、控制输出功能

♦ 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

♦ 监控器控制输出：常开无源触点，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

4.3、故障报警功能

♦ 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

♦ 监控器主电源欠压（≤80%主电源电压）或过压（≥110%主电源电压）

♦ 监控器与其分体电源间连接线断路、短路

♦ 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

♦ 故障报警响应时间：≤100s

♦ 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

♦ 故障报警光信号：黄色LED指示灯常亮

♦ 故障期间，非故障回路的正常工作不受影响

4.4、自检功能

♦ 连接检查：通信线路及分体电源线路的断路、短路

♦ 设备自检：手动检查或系统自检

♦ 自检耗时：≤60s

4.5、报警记录功能

♦ 记录10000条相关故障报警信息

♦ 报警类型：故障类型、发生时间、故障描述

♦ 报警事件查询

♦ 报警记录打印

4.6、打印功能

     监控系统可汉字打印，可打印报警事件及时间、故障事件及时间。

4.7、消音

     在发生报警或故障等警报情况下，监控设备的扬声器会发出相应的报警声加以提示，按“消音”键扬声器终止发出警报，报警灯绿灯亮。期间工作人员可以对有关故障进行处理。一切回归正常，报警灯灭。如有新的故障发生时，消音指示灯灭，扬声器将再次发出警报声。

5 结束语

    消防设备电源监控系统作为一种预报警系统，其优点是可以提前对消防设备电源故障进行报警，避免火灾发生时消防设备不能正常使用。消防设备电源监控系统一旦投入使用，将有效的降低消防设备非正常投入使用的发生率，能对整个建筑安全实施科学管理，减少火灾对建筑物内人员的生命和财产安全的危害，具有明显的社会效益和经济效益。

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

作者简介：
赵斌，男，本科，安科瑞电气股份有限公司工程师，主要研究方向为智能电力监控与电能管理系统.

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