基于電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)的設計與研究

時間：2024-11-13作者：安科瑞電子商務（上海）有限公司瀏覽：515

0引言

從火災事故的發(fā)生原因來看，大量的事故都是由電氣故障引起的。但就目來看，現(xiàn)有電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)具有實時性差、集成度低等問題，難以滿足人們的安全用電管理需求。而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，為實現(xiàn)智慧式安全用電管理提供了技術(shù)支撐。因此，還應加強對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)的研究，以便好地推動電氣火災監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。

1 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合

電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設計，目的是有效預防電氣火災事故。借助系統(tǒng)，則能通過實時監(jiān)控完成電氣火災隱患的動態(tài)排查，從而實現(xiàn)事故防控和預警預報。但從家庭用電角度進行思考，采用該種系統(tǒng)無法實現(xiàn)對家庭用電情況的實時監(jiān)控，所以也無法及時進行電氣火災隱患排查。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品向著智能化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展，在不同領(lǐng)域相繼出現(xiàn)了應用標準，并獲得了市場和**的支持。在這背景下，智慧式安全用電管理理念得以被提出。不同于互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)引入了傳感器，完成了傳感器網(wǎng)絡的構(gòu)建，所以能夠加強與現(xiàn)實世界的聯(lián)系。作為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的感知層，傳感器網(wǎng)絡能夠用于獲取周圍環(huán)境信息，包含溫濕度、圖像等，能夠?qū)⑿畔⑸蟼骶W(wǎng)絡，并進行處理、分析和存儲。結(jié)合分析結(jié)果，系統(tǒng)則能完成相關(guān)事件的觸發(fā)，進而實現(xiàn)對監(jiān)控物體參數(shù)的調(diào)整或發(fā)出警報[1]。將電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合在起，則能利用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等技術(shù)完成電氣線路設備上的漏電、負載、短路、接觸電阻過大、溫度、電火花及電弧等用電數(shù)據(jù)的采集和處理，并利用無線通信技術(shù)將數(shù)據(jù)上傳云平臺，然后借助手機APP實現(xiàn)安全用電集中管理。

 2 基于物聯(lián)網(wǎng)的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設計

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

從系統(tǒng)架構(gòu)上來看，基于物聯(lián)網(wǎng)的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)可以劃分為三個層次，即感知層、網(wǎng)絡層和應用層。其中，感知層負責進行外界火災信息采集，需要利用感知設備獲取信息，由測溫式監(jiān)控探測器、剩余電流式監(jiān)控探測器、故障電弧探測裝置、電壓式監(jiān)控探測器等多種設備構(gòu)成

 2.2 系統(tǒng)工作流程

在系統(tǒng)工作的過程中，先會開始監(jiān)聽用電情況，即將監(jiān)控系統(tǒng)打開，并利用數(shù)據(jù)采集終端完成電氣線路數(shù)據(jù)的實時采集，然后對采集得到的數(shù)據(jù)進行分析和處理。通過處理，系統(tǒng)則能完成電弧檢測特征參數(shù)、功率值、電器識別特征參數(shù)等數(shù)據(jù)參數(shù)的獲取。

 2.3 系統(tǒng)各部分功能

從系統(tǒng)功能上來看，數(shù)據(jù)采集終端負責完成電氣線路中各種用電數(shù)據(jù)的采集，并負責完成采樣點數(shù)據(jù)處理和分析。按照定的格式將處理得到的數(shù)據(jù)打包，采集終端則能利用無線網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡層。

 3安科瑞安全用電云平臺及選型

3.1安科瑞安全用電云平臺介紹

Acrelcloud-6000安全用電云管理系統(tǒng)能夠?qū)κＳ嚯娏?、設備溫度、故障電弧等電氣故障進行實時監(jiān)控、報警、記錄，并且通過云端的遠程控制。

         具體功能如下：

    3.1.1安全用電監(jiān)管服務系統(tǒng)包含安全用電管理云平臺、電腦終端顯示系統(tǒng)、手機APP、漏電探測器、漏電互感器、電流互感器等。
    3.1.2安全用電監(jiān)管服務系統(tǒng)平臺能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數(shù)的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線、歷史數(shù)據(jù)與變化曲線、實時報警數(shù)據(jù)等，能實時顯示現(xiàn)場服務次數(shù)、排除隱患數(shù)、未排除隱患數(shù)、報警未處理數(shù)、常規(guī)巡檢及產(chǎn)品維護等數(shù)據(jù)，監(jiān)管數(shù)據(jù)能保存十年以上。
    3.1.3手機APP軟件同時具有IOS版本和安卓版本，能通過手機APP對每條報警記錄進行呼叫，便于緊急情況下能盡快通知用電單位。
    3.1.4能對各個單位及設備的電氣安全運行情況進行自動統(tǒng)計和分析評估，并隨時展示電氣安全運行分析報告。
    3.1.5監(jiān)控探測終端產(chǎn)品滿足家法律法規(guī)和有關(guān)技術(shù)標準（GB14287.2《剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器》和GB14287.3《測溫式電氣火災監(jiān)控探測器》）的要求，并通過家消防產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測檢驗中心提供的消防3C認證。
    3.1.6漏電探測器能同時探測剩余電流、四路溫度、三相電流等參數(shù)值，并能通過無線以移動通訊網(wǎng)絡接入安全用電監(jiān)管系統(tǒng)平臺。

 3.2漏電火災監(jiān)控探測器 

 3.3故障電弧探測器

        安科瑞故障電弧產(chǎn)品型號代碼為AAFD，共有兩種電流等級，可監(jiān)測回路故障電弧的發(fā)生，并及時預警，提醒用戶處理，防止電弧導致的火災的發(fā)生。

        AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，該產(chǎn)品不可在同臺AF-GSM400下與ARCM混接。如圖：

 3.4限流式保護器
        安科瑞限流式保護器型號代碼為ASCP200-1，有三種電流等級，可監(jiān)測回路短路過載等故障信息，發(fā)生故障時預警和產(chǎn)生滅弧效果，防止電弧導致的火災的發(fā)生。
        ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，也能夠通過插入SIM卡直接上傳到平臺。

3.5剩余電流互感器

3.6AF-GSM400-2G/4G無線上傳模塊
        AF-GSM400-2G/4G/CE模塊是款2G/4G有線無線模塊，該無線模塊為安全用電云平臺模塊。
        AF-GSM400接入每塊儀表所需流量為20M/月，單個模塊可以接入30塊儀表。默認上傳間隔2分鐘，如發(fā)生報警，會實時上傳數(shù)據(jù)。

3.7溫度傳感器

        溫度傳感器為熱敏電阻NTC，它提供0-120°的溫度監(jiān)控基準，可以用來監(jiān)測線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護。

 


4 結(jié)束語 
        通過分析可以發(fā)現(xiàn)，將電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合在起，則能實現(xiàn)智慧式安全用電管理，從而為用戶用電提供安全**。所以，在電氣火災預防管理方面，還應加強基于物聯(lián)網(wǎng)的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的應用推廣，以突破電氣火災監(jiān)控的時空限制，并進步推動電氣火災監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。因此，相信隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，智慧式安全用電管理系統(tǒng)也將迎來良好發(fā)展景。



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