專利名稱：智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]目前，還沒有行之有效的辦法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并撲滅電纜火災(zāi)，致使電纜火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生，造成重大經(jīng)濟(jì)損失和非常嚴(yán)重的社會(huì)影響。通過事故分析，探討電纜發(fā)熱原理，試驗(yàn)論證，發(fā)現(xiàn)引起電纜發(fā)熱的原因主要有:電纜局部破損、長期或嚴(yán)重過載、短路事故未及時(shí)切除、電纜敷設(shè)不規(guī)范、電纜未按規(guī)定接地等，電纜一旦異常發(fā)熱，往往很快因上述多種原因相疊加進(jìn)入惡性循環(huán)，結(jié)果造成電纜過熱燒穿絕緣，最后導(dǎo)致電纜溝內(nèi)火災(zāi)的發(fā)生，且電纜溝是隱蔽建筑，無法通過運(yùn)行巡視發(fā)現(xiàn)這些不正?，F(xiàn)象，其發(fā)展速度比較緩慢、時(shí)間較長，非常隱蔽。[0003]對(duì)于外露的電纜可采用人工定時(shí)巡檢的方式，使用紅外測(cè)溫儀對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。但這種方式存在以下不足之處:1、只能做到定時(shí)監(jiān)測(cè)，無法達(dá)到全天候監(jiān)測(cè)；2、人工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，存在安全隱患；3、某些監(jiān)測(cè)點(diǎn)無法測(cè)量，存在監(jiān)測(cè)盲點(diǎn)。但這些方式均不適合電纜溝的防火和滅火，目前在用的電纜溝火警檢測(cè)也只能起到起火后告警的作用，無法實(shí)現(xiàn)事前預(yù)警，也無法做到快速抑制火情及滅火。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種成本低、能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電纜的溫度，及時(shí)記錄、查詢和自動(dòng)快速報(bào)警的智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)。[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:一種智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，包括安裝在感溫電纜上的多個(gè)溫度傳感器，其輸出端與測(cè)溫單元的輸入端相連，測(cè)溫單元的輸出端與數(shù)據(jù)集中處理器的輸入端相連，數(shù)據(jù)集中處理器的輸出端與自動(dòng)滅火裝置相連，數(shù)據(jù)集中處理器與監(jiān)控中心通訊。[0006]所述的測(cè)溫單元的個(gè)數(shù)為至少2個(gè)，其輸入端接至少兩個(gè)溫度傳感器。[0007]所述的測(cè)溫單元通過RS485通訊總線與數(shù)據(jù)集中處理器通訊，所述的數(shù)據(jù)集中處理器向測(cè)溫單元供電。[0008]所述的自動(dòng)滅火裝置采用干粉自動(dòng)滅火裝置，自動(dòng)滅火裝置的輸出端通過反饋模塊與數(shù)據(jù)集中處理器的輸入端相連。[0009]所述的監(jiān)控中心為后臺(tái)服務(wù)器和/或當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端，數(shù)據(jù)集中處理器通過交換機(jī)分別與后臺(tái)服務(wù)器、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端通訊。[0010]由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型將溫度傳感器安裝在電纜上，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)變電站、開閉所等電纜的溫度，并通過數(shù)據(jù)集中處理器對(duì)溫度進(jìn)行判斷，能夠及時(shí)記錄、查詢和自動(dòng)快速報(bào)警；可以在計(jì)算機(jī)屏幕上看到監(jiān)控點(diǎn)的溫度值，了解監(jiān)控點(diǎn)的信息，提高電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行能力，提高維護(hù)效率，減少事故隱患，降低維護(hù)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，使得從“事后分析”逐漸過渡到“狀態(tài)判斷，自動(dòng)滅火”。


[0011]圖1是本實(shí)用新型的電路框圖。
具體實(shí)施方式
[0012]一種智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，包括安裝在感溫電纜上的多個(gè)溫度傳感器1，其輸出端與測(cè)溫單元2的輸入端相連，測(cè)溫單元2的輸出端與數(shù)據(jù)集中處理器3的輸入端相連，數(shù)據(jù)集中處理器3的輸出端與自動(dòng)滅火裝置4相連，數(shù)據(jù)集中處理器3與監(jiān)控中心通訊。如圖1所示。[0013]如圖1所示，所述的測(cè)溫單元2的個(gè)數(shù)為至少2個(gè)，其輸入端接至少兩個(gè)溫度傳感器I。所述的測(cè)溫單元2通過RS485通訊總線與數(shù)據(jù)集中處理器3通訊，所述的數(shù)據(jù)集中處理器3向測(cè)溫單元2供電。所述的自動(dòng)滅火裝置4采用干粉自動(dòng)滅火裝置4，自動(dòng)滅火裝置4的輸出端通過反饋模塊與數(shù)據(jù)集中處理器3的輸入端相連。數(shù)據(jù)集中處理器3發(fā)出控制信號(hào)，控制自動(dòng)滅火裝置4啟動(dòng)，滅火；反饋模塊輸出反饋信號(hào)至數(shù)據(jù)集中處理器3，數(shù)據(jù)集中處理器3判斷滅火是否執(zhí)行成功。所述的監(jiān)控中心為后臺(tái)服務(wù)器5和/或當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端6，數(shù)據(jù)集中處理器3通過交換機(jī)分別與后臺(tái)服務(wù)器5、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端6通訊。測(cè)溫單元2采用最新微電子技術(shù)，利用微控制器進(jìn)行溫度的測(cè)量，施工簡單，運(yùn)行可靠，元件優(yōu)點(diǎn):無溫漂、免維護(hù)；基于總線結(jié)構(gòu)，相互影響??；同時(shí)進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量，靈敏度高。當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端可以為網(wǎng)絡(luò)客戶端或者短信告警平臺(tái)。[0014]以下結(jié)合圖1對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。[0015]在電纜溫度監(jiān)測(cè)的方式上，采用溫度傳感器I與感溫電纜相結(jié)合的方式。溫度傳感器可對(duì)電纜接頭、拐彎等重點(diǎn)部位的溫度進(jìn)行精確測(cè)量，而感溫電纜可以對(duì)電纜的全線溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。兩者的結(jié)合既能避免單純采用局部測(cè)點(diǎn)的方式帶來的測(cè)溫盲點(diǎn)，又能有效降低項(xiàng)目費(fèi)用。[0016]本系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集中處理器3采用多種算法作為報(bào)警和啟動(dòng)滅火裝置的判據(jù)。算法包括:相對(duì)溫度、絕對(duì)溫度、溫度隨時(shí)間的變化量、橫向溫差、感溫電纜判斷。[0017]I)絕對(duì)溫度告警，用于判斷電纜溫度是否超過了電纜本身運(yùn)行所能承受的最高溫度。當(dāng)電纜任一監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度超過60°C，系統(tǒng)發(fā)出一般告警；當(dāng)電纜任一監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度超過83°C，系統(tǒng)發(fā)出嚴(yán)重告警；對(duì)于絕對(duì)告警限值的設(shè)定，應(yīng)該根據(jù)具體電纜類型，由電纜正常運(yùn)行所能承受的最大溫度值來設(shè)置；[0018]2)相對(duì)溫度告警，是將測(cè)得的電纜溫度與環(huán)境溫度相對(duì)比，如果運(yùn)行電纜的溫度超過環(huán)境溫度達(dá)到一定的限值，就會(huì)進(jìn)行報(bào)警。相對(duì)溫度告警方式可以避免因季節(jié)性氣候變化對(duì)電纜溫度造成的影響。當(dāng)電纜監(jiān)測(cè)溫度超過環(huán)境溫度達(dá)到10°c，系統(tǒng)發(fā)出相對(duì)溫度二級(jí)告警；當(dāng)電纜監(jiān)測(cè)溫度超過環(huán)境溫度達(dá)到20°c，系統(tǒng)發(fā)出相對(duì)溫度一級(jí)告警。報(bào)警溫度閥值可以根據(jù)需要進(jìn)行整定。[0019]3) At溫升率判斷，是指在某一固定的時(shí)間段內(nèi)，某一指定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，溫度隨時(shí)間的變化量。如果某一固定的時(shí)間段內(nèi)，溫度增量達(dá)到某一個(gè)設(shè)定的閾值，則判斷為此監(jiān)測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)溫度異常升高。At目前整定為5°C/5Min，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，可躲過電纜從輕載到額定電流下的發(fā)熱，且在其鋼鎧中電流較大時(shí)動(dòng)作比較可靠。[0020]4)橫向溫差判斷，是指同時(shí)對(duì)同一條電纜的多個(gè)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行橫向溫差的比較，當(dāng)溫差的最大值達(dá)到某一閥值時(shí)發(fā)出告警。[0021]當(dāng)電纜發(fā)生故障造成電纜或電纜頭溫度升高并超過設(shè)定的報(bào)警限時(shí)，本系統(tǒng)會(huì)以不同的方式發(fā)出報(bào)警，包括網(wǎng)絡(luò)報(bào)警客戶端、短信等，并顯示發(fā)生報(bào)警點(diǎn)的位置及記錄發(fā)生報(bào)警的時(shí)間，及時(shí)準(zhǔn)確指導(dǎo)檢修和故障查找工作。網(wǎng)絡(luò)客戶端的報(bào)警模塊在接收到數(shù)據(jù)集中處理器3發(fā)送的告警信息后，立即在客戶端屏幕上彈出告警窗口，包括告警的各種信息，提示用戶立即處理告警信息；短信告警平臺(tái)接收數(shù)據(jù)處理中心的告警信息，按照用戶事先設(shè)定的告警計(jì)劃，根據(jù)不同的告警類型、告警設(shè)備向不同的相關(guān)人員發(fā)送告警短信。[0022]電纜隧道一般沒有人員在場(chǎng)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)沒人監(jiān)管，火災(zāi)發(fā)展迅速，絕緣材料的燃燒又會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體，后期滅火困難。本系統(tǒng)具備自動(dòng)滅火功能，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)檢測(cè)到有火警發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)立即啟動(dòng)自動(dòng)滅火裝置4，第一時(shí)間進(jìn)行滅火一次，防止火勢(shì)擴(kuò)大。[0023]系統(tǒng)可以查詢每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的報(bào)警參數(shù)、報(bào)警記錄、排序、打印等；查詢每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)控參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)、排序、打印等；按時(shí)間查詢、按時(shí)間段查詢、按監(jiān)測(cè)站查詢、按告警查詢等，提供多種條件查詢。[0024]總之，本實(shí)用新型將溫度傳感器I安裝在電纜上，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)變電站、開閉所等電纜的溫度，并通過數(shù)據(jù)集中處理器3對(duì)溫度進(jìn)行判斷，能夠及時(shí)記錄、查詢和自動(dòng)快速報(bào)警；可以在計(jì)算機(jī)屏幕上看到監(jiān)控點(diǎn)的溫度值，了解監(jiān)控點(diǎn)的信息，提高電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行能力，提高維護(hù)效率，減少事故隱患，降低維護(hù)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，使得從“事后分析”逐漸過渡到“狀態(tài)判斷，自動(dòng)滅火”。
權(quán)利要求1.一種智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，其特征在于:包括安裝在感溫電纜上的多個(gè)溫度傳感器(1)，其輸出端與測(cè)溫單元(2)的輸入端相連，測(cè)溫單元(2)的輸出端與數(shù)據(jù)集中處理器(3)的輸入端相連，數(shù)據(jù)集中處理器(3)的輸出端與自動(dòng)滅火裝置(4)相連，數(shù)據(jù)集中處理器(3)與監(jiān)控中心通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述的測(cè)溫單元(2)的個(gè)數(shù)為至少2個(gè)，其輸入端接至少兩個(gè)溫度傳感器(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述的測(cè)溫單元(2)通過RS485通訊總線與數(shù)據(jù)集中處理器(3)通訊，所述的數(shù)據(jù)集中處理器(3)向測(cè)溫單元(2)供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述的自動(dòng)滅火裝置(4)采用干粉自動(dòng)滅火裝置(4)，自動(dòng)滅火裝置(4)的輸出端通過反饋模塊與數(shù)據(jù)集中處理器(3)的輸入端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述的監(jiān)控中心為后臺(tái)服務(wù)器(5)和/或當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端(6)，數(shù)據(jù)集中處理器(3)通過交換機(jī)分別與后臺(tái)服務(wù)器(5 )、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端(6 )通訊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能型電纜溝實(shí)時(shí)防火監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，包括安裝在感溫電纜上的多個(gè)溫度傳感器，其輸出端與測(cè)溫單元的輸入端相連，測(cè)溫單元的輸出端與數(shù)據(jù)集中處理器的輸入端相連，數(shù)據(jù)集中處理器的輸出端與自動(dòng)滅火裝置相連，數(shù)據(jù)集中處理器與監(jiān)控中心通訊。本實(shí)用新型將溫度傳感器安裝在感溫電纜上，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)變電站、開閉所等電纜的溫度，并通過數(shù)據(jù)集中處理器對(duì)溫度進(jìn)行判斷，能夠及時(shí)記錄、查詢和自動(dòng)快速報(bào)警；可以在計(jì)算機(jī)屏幕上看到監(jiān)控點(diǎn)的溫度值，了解監(jiān)控點(diǎn)的信息，提高電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行能力，提高維護(hù)效率，減少事故隱患，降低維護(hù)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，使得從“事后分析”逐漸過渡到“狀態(tài)判斷，自動(dòng)滅火”。
文檔編號(hào)A62C3/16GK202961637SQ20122067371
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月9日
發(fā)明者沈晨, 潘培毓, 劉同旭, 陳立新, 崔廣巍, 張先杰 申請(qǐng)人:安徽省電力公司蚌埠供電公司