Sistema de monitoramento de incêndio elétrico da Internet das Coisas, prevenção precoce!

Resumo:A falha elétrica é uma das principais causas de incêndios. Como os alarmes de incêndio tradicionais existem independentemente, não só não há rede, mas os dados também não são sincronizados, o que faz com que a resposta após o incêndio não seja oportuna o suficiente. A fim de monitorar e gerenciar inteligentemente instalações de incêndio e incêndio, a tecnologia da Internet das Coisas é aplicada para conectar dispositivos de percepção, plataformas de monitoramento e sistemas de regulação, o compartilhamento de dados pode ser alcançado, através da construção de sistemas de incêndio inteligentes e seguros, para responder rapidamente e reduzir a perda de incêndio do cliente, e os dados do sistema de incêndio também fornecem suporte a dados para a manutenção posterior.

Palavras-chaveMonitoramento de incêndios; Internet das Coisas; Incêndio inteligente

0 Introdução

Os centros comerciais e áreas residenciais mais povoadas são propensos a incêndios e os ambientes complexos e densos de pessoas são mais propensos a causar ferimentos ou mortes. De acordo com os dados, há dois modos comuns de incêndio elétrico: um é o incêndio de sobreaquecimento, devido ao sobreaquecimento de uma parte do equipamento elétrico, não foi feito um reparo oportuno, o que levou ao envelhecimento da camada de isolamento da linha e até mesmo acender diretamente os combustíveis. Pode causar incêndio sobreaquecido tendo a tensão de trabalho não corresponde à tensão nominal do aparelho elétrico; curto-circuito ocorre com a linha de aparelhos elétricos; A parte de conexão do condutor do aparelho elétrico não é bem levantada, aumentando a resistência de levantamento; Iniciação e fechamento frequentes de aparelhos elétricos. Outro tipo é o incêndio de descarga, devido à geração de faíscas e arcos elétricos que acendem objetos próximos e o incêndio pode causar um curto-circuito de linha, curto-circuito unidirecional ou corte de circuito de aparelhos elétricos úteis em caso de incêndio de descarga; Tensão excessiva através de aparelhos elétricos. No dia-a-dia, incêndios elétricos sobreaquecidos ocorrem mais do que incêndios de descarga. Diante desta situação, o nosso país instala sistemas de alarme de detecção de incêndio em áreas residenciais e grandes centros comerciais, mas a maioria dos alarmes de incêndio são usados ​​de forma independente, o efeito não é muito ideal, o que requer inovação tecnológica, aumento de equipamentos de incêndio modernos e sistemas de monitoramento de gerenciamento de rede.

Análise do desenvolvimento do sistema de monitoramento de incêndios elétricos domésticos

Penso que o sistema de monitoramento de incêndios elétricos do nosso país pode ser dividido em três fases.

* Uma fase é a fase de múltiplos fios, esta fase de produtos de monitoramento de incêndio elétrico _ geralmente só pode usar o volume de interruptor para controlar, mas o sinal do equipamento de monitoramento e do detector são independentes, a transmissão de sinal entre os dois precisa ser feita com sensores, isso requer mais linhas para se conectar, não só aumentar o custo, mas linhas complexas para a manutenção posterior são mais difíceis, o sistema de monitoramento de incêndio elétrico inicial da China adota a maioria desta forma chamada

* A segunda fase é a fase de ônibus e, com o avanço da tecnologia de comunicação, os custos de hardware também estão diminuindo gradualmente. A tecnologia de barramento é comumente usada em dispositivos de monitoramento, como o ControllerAreaNetwork (CAN), o dual bus e o RS-485. Os dispositivos elétricos de monitoramento de incêndios de ônibus usam sinais digitais em vez de interruptores, o que reduz custos e facilita a transmissão de dados do detector. Hoje em dia, os equipamentos de monitoramento de incêndios elétricos usados ​​na China são basicamente sistemas de monitoramento de ônibus. Apesar da escassez relativa deste dispositivo, ele possui uma maior estabilidade.

* Três fases são a fase de rede, com a maturidade e aplicação da tecnologia 5G, cada vez mais equipamentos de monitoramento de incêndios elétricos passam da fase de ônibus para a fase de rede. Nesta fase * importante é a tecnologia da Internet das Coisas, a Internet das Coisas é conectar vários sensores de informação com a tecnologia da Internet de acordo com o protocolo estabelecido, que pode realizar a transmissão de dados, a troca de informações e o processamento de informações. Através da tecnologia IoT, as linhas de equipamentos elétricos podem ser monitoradas remotamente por funcionários ou conectadas diretamente ao sistema de alarme do departamento de bombeiros. Uma vez que ocorrer um alarme de incêndio elétrico, o departamento de bombeiros pode saber e chegar ao local a tempo, para controlar eficazmente o incêndio ou reduzir os danos ao mínimo. Este sistema de controle de alarme de incêndio, projetado com a tecnologia IoT, não só resolve o problema de forma eficaz, mas evita incêndios elétricos de forma mais eficaz. Os funcionários de manutenção também podem localizar com precisão e rapidez os locais de falha através do monitoramento de incêndios elétricos em rede, reduzindo assim a ocorrência de incêndios elétricos desde a fonte.

No nosso país, o equipamento de monitoramento de incêndio elétrico passou gradualmente da fase de ônibus para a fase de rede, muitas empresas de produtos de monitoramento de incêndio elétrico não só combinam a ciência e a tecnologia de produtos maduros no exterior, mas também realizaram personalizações exclusivas de acordo com as características do nosso edifício, promovendo ainda mais o rápido desenvolvimento do nosso equipamento de monitoramento de incêndio elétrico. Com base nisso, projetei um sistema de monitoramento de incêndios elétricos baseado em tecnologia IoT.

2 Desenho de sistemas elétricos de monitoramento de incêndios baseados em tecnologia IoT

2.1 Análise estrutural de monitoramento

Por um lado, os equipamentos de monitoramento de incêndios elétricos do passado só podem monitorar edifícios individuais, portanto, o monitoramento de todo o centro comercial ou residência requer a instalação de muitos equipamentos de monitoramento. Quanto mais pontos de monitoramento, mais linhas e dados mais difíceis de ler, o que coloca mais requisitos para a qualidade do dispositivo. Especialmente em grandes edifícios, os tubos e linhas são densos e, uma vez que ocorrer um incêndio, será difícil controlar, por isso, deve ser monitorado com sistemas independentes para diferentes locais. Para isso, projetei equipamentos de monitoramento de incêndios elétricos para grandes centros comerciais ou áreas residenciais com pisos complexos, com o objetivo de obter um controle mais amplo e um controle mais eficaz. Por outro lado, como os equipamentos tradicionais de monitoramento de incêndios não podem monitorar bem grandes centros comerciais, naturalmente não podem atender aos requisitos de incêndio; A reparação também é mais difícil e, uma vez que a linha envelhece, aumenta ainda mais a dificuldade de atualizar e atualizar o equipamento de monitoramento. Através da análise acima, o equipamento de monitoramento tradicional só pode resolver as necessidades de um único edifício, se você quiser aplicá-lo a um grande edifício, você precisa aumentar o topograma e coletar e agregar dados de cada edifício, o que requer melhorias e atualizações no hardware, ao mesmo tempo que o topograma também precisa ser racionalmente transformado e projetado para melhorar a produtividade do trabalho e, portanto, coletar e agregar dados em grande medida. Só com a identificação mais rápida do problema é possível prevenir incêndios de forma mais eficaz. Para grandes edifícios, como grandes centros comerciais, o monitoramento ininterrupto de 24 horas é possível através de sistemas em rede. Desta forma, o uso de aparelhos elétricos pode ser compreendido com mais clareza e, assim, prevenir incêndios de forma eficaz. Os princípios do sistema de combate a incêndios inteligente baseado na tecnologia IoT são mostrados na Figura 1.

Através da plataforma de combate a incêndios inteligente da Figura 1, não só é possível coletar dados inteligentes sobre informações relevantes como sistemas de bombeiros, equipamentos de bombeiros, instalações de bombeiros e bombeiros, mas também é possível analisar, processar e tomar decisões inteligentes. Como uma plataforma de nuvem de serviços integrados, ao fornecer serviços de vigilância 7 * 24 horas para os proprietários, ao mesmo tempo, também pode monitorar a operação de instalações de incêndio em tempo real e fornecer aos clientes alertas precoces de incêndio e avisos de falha de equipamento, combinando a tecnologia de IA para implementar a investigação inteligente de alarme de incêndio, de modo a detectar alarme de incêndio e incêndio ao mesmo tempo. Monitoramento ininterrupto por meio do sistema de gerenciamento do centro de operações 7 * 24 horas, para alcançar o controle do processo de gerenciamento do serviço e da qualidade; Visualização de fatores de risco de incêndio, alerta precoce em tempo real e gerenciamento inteligente de segurança através de administradores de incêndios; A gestão de incêndios é mantida de forma eficiente por meio de assistentes de manutenção, permitindo o controle multidimensional.

2.2 Requisitos de desempenho do sistema de controle de monitoramento de incêndios elétricos

O equipamento de monitoramento de incêndio elétrico deve atender aos seguintes requisitos: quando o equipamento não atende aos requisitos de segurança, o sistema pode inspecionar por conta própria e fazer a verificação do ponto de monitoramento do equipamento a qualquer momento; Quando o dispositivo de monitoramento detecta uma anomalia, o alarme deve ser pronto e fornecer a localização precisa da anomalia e a causa do problema; Alertar o anfitrião em tempo útil quando as mudanças na corrente e temperatura do ponto de monitoramento atingem os valores de alerta precoce; O equipamento de monitoramento deve estar em conformidade com as regulamentações nacionais relevantes, não pode fazer mudanças significativas no equipamento original, o braço no circuito não pode acessar a caixa de distribuição.

2.3 Projeto de sistemas de monitoramento de incêndios elétricos

O sistema de monitoramento de incêndios elétricos é composto por duas partes, o monitor principal e o detector. Monitoramento do anfitrião 24 horas de monitoramento em tempo real, uma vez que ocorrer a informação de alarme, o pessoal relevante deve realizar inspeção e tratamento oportunos e notificar o pessoal de manutenção para chegar ao local para detecção e tratamento de falhas. O detector é composto por três módulos: o módulo de monitoramento de incêndio elétrico, o módulo de monitoramento de vazamento de linha de distribuição e o módulo de alarme de monitoramento de temperatura.

2.3.1 Projeto de monitoramento de vazamento de linhas de distribuição

O vazamento de linha é um problema muito grave, portanto, deve ser rigorosamente monitorado, especialmente os seguintes aspectos: o valor de alarme do sistema de monitoramento deve ser de 80% ~ do sistema de alarme, a faixa de valores de alarme deve ser de 20-10000mA; a faixa de alerta precoce incerta deve ser controlada em 3 a 4 vezes o valor de energia e não pode exceder 100-300mA. Para linhas de distribuição, deve ser definida como proteção secundária. ** O nível é geralmente o fim da linha, o seu papel é prevenir o risco de choque elétrico, como um dispositivo anti-choque elétrico, o fim deve escolher o RCD sem atraso, o fim deve escolher o RCD eletromagnético, o valor da corrente deve ser menor que 30mA. Como a corrente de falha funciona, não tem nada a ver com a tensão no circuito, de modo que pode melhorar efetivamente a precisão. * A proteção secundária é principalmente um alerta precoce, desde a falha até o incêndio haverá um longo período de atraso, e a proteção secundária pode ser usada para classificação eficaz. Ao usar, certifique-se de que a proteção secundária está sempre em vigor, pois uma vez que a proteção for desligada, pode causar pânico desnecessário. O monitor inclui duas partes do monitor de circuito de potência e do monitor de circuito de iluminação, que devem ser definidos em diferentes limiares e valores de alarme de corrente, respectivamente. O valor de alarme de corrente do monitor de circuito de potência é geralmente de 50-100mA e o limite deve ser de 200-300mA.

2.3.2 Requisitos de equipamento de monitoramento de incêndios elétricos

Os circuitos elétricos são equipados com sensores de corrente, detectores de corrente e caixas de distribuição. A corrente é ajustada dentro da faixa de valores predefinidos, quando é necessário configurar o desligamento de vazamento, o interruptor de desligamento de vazamento normal pode ser usado sem a necessidade de usar o interruptor de corrente restante; Se o alarme de vazamento não for necessário, o detector de corrente residual de alarme pode ser usado para reduzir o desperdício; O isolador de curto-circuito também pode ser configurado no circuito para evitar eficazmente o curto-circuito de linha entre o centro de monitoramento e o dispositivo de monitoramento.

3 Instalação de sistemas elétricos de monitoramento de incêndios baseados em tecnologia IoT

Normalmente, o detector e o detector serão instalados juntos na porta de distribuição, uma vez que o detector precisa atravessar o circuito de distribuição e precisa ser fixado na estrutura, é bom entregar o fabricante do armário de distribuição para a instalação para garantir a instalação correta. Depois de encontrar o fabricante de instalação, primeiro é necessário fazer uma auditoria cuidadosa com o fabricante de armários de distribuição para garantir a correção da conexão de linhas verificando se existem problemas em cada linha; Enviar a forma e o modelo de equipamento dos detectores e monitores; Em seguida, a instalação no local. Em comparação com outras instalações, devido ao menor número de linhas na linha do equipamento de monitoramento de incêndios elétricos, a instalação é mais simples, mas ainda preste atenção aos seguintes aspectos: ao colocar mais de cinco tipos de fios torcidos não blindados (UTP), um pedaço deve ser reservado na caixa de distribuição; Depois de pressionar a cabeça de cristal RJ45, a linha deve ser testada com um medidor de fios para confirmar que não há problema antes de ser instalada; Os tubos do ônibus não podem ser misturados com outros tubos fortes ou fracos; Não afeta o dispositivo e a linha no armário de distribuição, a linha no armário deve ser clara e limpa e bonita. Após a instalação, a linha deve ser inspecionada linha por linha, para confirmar que não há problema, e então testar o equipamento de detecção de incêndio para garantir que todo o dispositivo não tenha problemas.

4 Sistema Elétrico de Monitoramento de Incêndios da Anchorage

4.1 Resumo

O sistema de monitoramento de incêndio elétrico Acre1-6000 é um sistema totalmente digital e independente desenvolvido pela Ankori Electric Co., Ltd. de acordo com as normas nacionais atuais, que passou pela certificação de teste de produtos eletrônicos de incêndio do Centro Nacional de Supervisão e Inspeção de Qualidade de produtos eletrônicos de incêndio, e todos passaram por rigorosos testes de compatibilidade eletromagnética EMC, garantindo a operação segura e normal da série de produtos no sistema de distribuição de baixa tensão, já produzidos em massa e amplamente utilizados em todo o país. O sistema realiza a prevenção precoce e o alarme de incêndios elétricos através da coleta e monitorização de sinais como corrente residual, sobrecorrente, sobretensão, temperatura e arco de falha e, se necessário, também pode combinar a remoção de circuitos de distribuição de excedentes detectados como corrente residual, temperatura e arco de falha; De acordo com as necessidades dos usuários, também pode ser satisfeito a troca e compartilhamento de dados com a plataforma de nuvem de gerenciamento de microredes empresariais AcreIEMS ou sistemas de alarme automático de incêndio.

4.2 Aplicações

Aplicável a edifícios inteligentes, apartamentos altos, hotéis, restaurantes, lojas, empresas industriais e minerais, unidades de bombeiros nacionais e áreas como petroquímica, saúde, finanças e telecomunicações.

4.3 Estrutura do sistema

4.4 Funções do sistema

1) O dispositivo de monitoramento pode receber a corrente residual de vários detectores, a informação de temperatura, o alarme emite um som e um sinal de alarme de luz, ao mesmo tempo que o indicador vermelho de "alarme" no dispositivo está iluminado, a tela indica a parte de alarme e o tipo de alarme, registra o tempo de alarme, o alarme sonoro e luminoso é mantido até que o botão de "reset" do dispositivo ou o botão de "reset" da tela táctil seja pressionado para resetar remotamente o detector. Para o sinal de alarme sonoro também pode ser eliminado manualmente usando o botão "silenciar" da tela táctil.

2) Quando o alarme de circuito é monitorado, o relé de saída de controle é fechado para controlar o circuito protegido ou outro dispositivo, quando o alarme é eliminado, o relé de saída de controle é liberado.

3) Alarme de falha de comunicação: quando uma falha de comunicação ocorre entre o dispositivo de monitoramento e qualquer um dos detectores conectados ou o próprio detector falha, o detector correspondente na tela de monitoramento exibe um sinal de falha, enquanto o indicador amarelo de "falha" no dispositivo está iluminado e emite um som de alarme de falha. Alarme de falha de energia: quando a fonte de energia principal ou de energia de reserva falha, o dispositivo de monitoramento também emite um sinal de alarme acústico e mostra informações de falha, que podem entrar na interface correspondente para ver os detalhes e desativar o som de alarme.

4) Quando ocorrer a corrente excedente, alarme de sobretemperatura ou comunicação, falha de energia, armazenar informações sobre o local de alarme, informações de falha, tempo de alarme e outras informações no banco de dados, quando o alarme for eliminado e resolvido, o mesmo será registrado. Os dados históricos oferecem vários métodos de consulta rápidos e convenientes.

5 Palavras finais

Com o rápido desenvolvimento econômico do nosso país, a demanda por eletricidade em grandes centros comerciais, edifícios altos e comunidades em grande escala como sinais da cidade está crescendo, e com o aumento do consumo de eletricidade, o número de incêndios também está aumentando. Para evitar afetar gravemente a vida normal das pessoas, os sistemas de monitoramento de incêndios elétricos são particularmente necessários. Não só é possível prevenir incêndios elétricos de forma eficiente e reduzir a ocorrência de incêndios elétricos a partir da fonte, mas também é importante para o controle de incêndios elétricos. Este sistema de monitoramento de incêndios elétricos projetado pelo autor não só tem funções direcionadas, mas também tem um forte desempenho em tempo real, como um sistema incorporado no armário de distribuição, principalmente através de sensores relevantes e detectores de corrente para monitorar em tempo real todos os nós da linha em uma área coberta, capaz de atender às necessidades reais da aplicação.