老旧小区基本存在线路老化,用户设备老旧,楼道安全消防设置缺乏这几点问题。大部分的老旧小区比较潮湿,安全设备跟不是布置,用电不规范,就很容易造成电气事故,发生火灾安全。要想打造安全的现代化小区建设,用地线路布置和消防设备应该怎么去建设?
一、现有问题
老旧小区住户多,线路错综复杂,随着家中电器设备增加,用电负荷迅速增大,与此同时,老旧小区由于缺乏维护,线路老化、破损等问题也不可避免会相继出现,维护管理难度增加,隐藏着较大安全隐患。这些方案中都提出了要在老旧小区安装消防报警设备,构建智慧安全小区。然而,通过查阅国内外关于建筑电气火灾监控技术的相关文献发现,当前大部分小区大多采用了有线传输方式实现对火灾监控,有线传输安装调试周期长,需要专人值守,增加了人工成本,在某些特殊的场景中,此类有线装置还会影响小区的美观性。无线监测系统构成和操作简单,可一台消防主机和多个探测器相连,无需破坏装修结构。
二、系统设计
结合前期的需求分析,设置了采集监控、无线通信等模块,在Keil开发环境下采用C语言设计了与硬件适应的流程,具体如下:
2.1 现场采集监控层
该层包插了不同的传感器可收集并处理信号,同时具有报警显示等功能,相应的工作流程图如图7所示。由图7可知,上电后系统首先进行初始化操作,其中有单片机、探测器的复位等。初始化完成后,探测器发出控制启动命令,温度传感器等进行数据收集,并与探测数值比较,若没有超过,返回继续采集数据;若超过预定值,则显示报警、显示屏显示数据。
2.2无线通信流程设计
无线通信模块芯片(SX1262)具有四种工作模式,分别是正常、唤醒、省电和休眠模式。通过对寄存器写入指令选择相应的工作模式。对芯片、系统时钟、定时器等进行复位,对信号宽带、发送功率等进行核验。在寄存器工作参数选择工作模式后进入循环主程序进行数据的发送,每一个小组发送成功后进入休眠模式等待下一次指令,该流程如图8所示。
2.3 监控主机设计
本研究中,引入了目前较成熟的LoRa技术收发数据。监控主机采用模块化设计,采用调度算法实时显示数据,其优势还体现在以下方面:可靠、维护方便、易于扩充。通过界面可高效地完成人机交互,完成说明、设置、退出等操作。探测器将数据传输过来,监控主机经过核验,超过阈值, 显示并报警,起到了预警后工作人员现场发现火灾的可能性。
三、 测试结果
经过遴选对比,本次测试选取了系统采集底板和无线通信硬件电路板,实物如图9和图10所示,匹配了设计的监控主机。组装完成后,选择了福建省漳州市某新村老旧小区的无线电气火灾监控系统为测试对象,以是否正常发送火灾预警信号进行了应用调试。在测试中,将温度报警阈值设置为60℃,相应的电流报警阈值为300 mA,引入串口调试助手实现数据的传输。*终结果显示,该系统正常运行情况下,穿越3堵墙后*远通信距离可达1.2 km,可以快速做出响应,具有较高的实用性。
四、安科瑞电气火灾监控系统
4.1 概述
Acre1-6000电气火灾监控系统,是根据中心的消防电子产品试验认证,并且均通过严格的EMC电磁兼容试验,保证了该系列产品在低压配电系统中的安全正常运行,现均已批量生产并在全国得到广泛地应用。该系统通过对剩余电流、过电流、过电压、温度和故障电弧等信号的采集与监视,实现对电气火灾的早期预防和报警,当必要时还能联动切除被检测到剩余电流、温度和故障电弧等超标的配电回路;并根据用户的需求,还可以满足与AcreIEMS企业微电网管理云平台或火灾自动报警系统等进行数据交换和共享。
4.2 应用场合
适用于智能楼宇、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。
4.3 系统结构
4.4 系统功能
监控设备能接收多台探测器的剩余电流、温度信息,报警时发出声、光报警信号,同时设备上红色“报警”指示灯亮,显示屏指示报警部位及报警类型,记录报警时间,声光报警一直保持,直至按设备的“复位”按钮或触摸屏的“复位”按键远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用触摸屏“消声”按键手动消除。
当被监测回路报警时,控制输出继电器闭合,用于控制被保护电路或其他设备,当报警消除后,控制输出继电器释放。
通讯故障报警:当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障或探测器本身发生故障时,监控画面中相应的探测器显示故障提示,同时设备上的黄色“故障”指示灯亮,并发出故障报警声音。电源故障报警:当主电源或备用电源发生故障时,监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息,可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声响。
当发生剩余电流、超温报警或通讯、电源故障时,将报警部位、故障信息、报警时间等信息存储在数据库中,当报警解除、排除故障时,同样予以记录。历史数据提供多种便捷、快速的查询方法。