隧道消防管道電伴熱保溫控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及控制系統，具體為一種高速公路隧道消防管道及泵房設備的電伴熱保溫的集中控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著公路等級的提高，道路隧道的建設規模和技術難度隨之加大。在我國廣大的北方地區，冬季環境溫度常常處在冰點之下，甚至低于一 30°C，因此需要對公路隧道內較長時間處于相對靜止狀態的消防管道內的水進行防凍處理，以防止因出現凍堵現象而使消防系統陷于癱瘓。長期以來，冬季北方地區隧道消防管道的保溫防凍是一大難題，電伴熱系統較好地解決了這一難題。但是，在已運營的隧道中，由于冬季過于寒冷，且現場運行人員不熟悉電伴熱系統，控制系統不穩定，導致很多管道凍裂，現根據高速公路隧道運營管理站的要求，電伴熱保溫需能實現本地自動、手動控制、水泵房集中控制與監控中心遙控三級結構的控制，有必要設計隧道消防管道電伴熱集中控制系統。
【發明內容】
[0003]現有的電伴熱系統常規控制系統還不能很好解決管道凍裂問題，現根據高速公路隧道運營管理站的要求，本實用新型提供了一種隧道消防管道電伴熱集中控制系統，實現本地自動、手動控制、水泵房集中控制與監控中心遙控三級結構的控制。
[0004]本實用新型是采用如下技術方案實現的:
[0005]一種隧道消防管道電伴熱保溫控制系統，包括布置于隧道內消防管道上的若干電伴熱回路和若干溫度傳感器，所述溫度傳感器的信號輸出端連接位于隧道內的電伴熱溫控儀的信號輸入端，所述電伴熱溫控儀的控制端連接控制開關，所述控制開關控制電伴熱回路的閉合和斷開；所述電伴熱溫控儀采用RS485串口出線連接隧道數據光端機的輸入端，所述隧道數據光端機通過I芯光纖一對一連接水泵房數據光端機，所述水泵房數據光端機通過串口服務器和以太網交換機連接水泵房監控PLC，所述水泵房監控PLC通過網絡控制控制開關的狀態；所述以太網交換機連接隧道變電所監控中心，所述隧道變電所監控中心通過網絡控制控制開關的狀態。
[0006]隧道每一個電伴熱配電箱配置電伴熱溫控儀，溫控儀下轄三個溫度傳感器。通過傳感器與控制開關的連接實現本地自動、手動控制功能。溫度數字儀表將所有當前狀態上傳上一級處理系統。當溫度傳感器采集的溫度信號低于或者超出設定值，溫控儀表自動控制開關啟、閉電伴熱電路。傳感器自身長期超高、超低、短路等故障能及時上傳。溫度數字儀表能顯示當前探頭溫度、以及相應工作狀態。電伴熱配電箱也能通過控制開關手動開閉電伴熱電路。溫控儀采用RS485串口出線，對應一隧道數據光端機。隧道電伴熱配電箱的每一隧道數據光端機采用通信系統的I芯光纖一對一連接至相應的水泵房光端機。泵房內設置串口服務器、以太網交換機和電伴熱本地控制器(PLC)進行水泵房集中控制。PLC可對隧道所有電伴熱回路進行無線控制，同時通過以太網交換機與相鄰的隧道變電所監控中心相連，監控中心根據傳來的本項目各隧道電伴熱數據，可對所有電伴熱回路進行無線控制和監視。
[0007]本實用新型設計合理，很好的解決了隧道消防的日常管理工作，確保消防系統的正常運行，減少了管理人員的配置和勞動強度。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型所述的控制系統原理示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明。
[0010]一種隧道消防管道電伴熱保溫控制系統，如圖1所示，包括布置于隧道內消防管道上的若干電伴熱回路和若干溫度傳感器，所述溫度傳感器的信號輸出端連接位于隧道內的電伴熱溫控儀的信號輸入端，所述電伴熱溫控儀的控制端連接控制開關，所述控制開關控制電伴熱回路的閉合和斷開；所述電伴熱溫控儀采用RS485串口出線連接隧道數據光端機的輸入端，所述隧道數據光端機通過I芯光纖一對一連接水泵房數據光端機，所述水泵房數據光端機通過串口服務器和以太網交換機連接水泵房監控PLC，所述水泵房監控PLC通過網絡控制控制開關的狀態；所述以太網交換機連接隧道變電所監控中心，所述隧道變電所監控中心通過網絡控制控制開關的狀態。
[0011]所述水泵房監控PLC連接有聲光報警裝置和語音報警裝置；在電伴熱回路異常時，及時發出報警信息，通知維修人員或者日常巡視人員處理問題。
[0012]具體實施時，主要設備設置如下:
[0013]1、光端機
[0014]在一芯單模光纖上傳輸一路數據信號，
[0015]傳輸模式:單模，
[0016]光源器件:激光器，
[0017]光探測器:光電二極管，
[0018]適用波長:1310/1550nm，
[0019]視頻接口:lVp-p 75 歐姆，
[0020]信噪比:60dB (加權)，
[0021]通信接口:RS232-c，
[0022]誤碼率:<10-9，
[0023]通信方式:半雙工，
[0024]無中繼距離:多50Km。
[0025]2、終端盒
[0026]在光纜進站后需設置終端盒。技術指標如下:
[0027]適用環境
[0028]工作溫度:-25O—+40O，
[0029]相對濕度:<85% (+30°C 時)，
[0030]大氣壓力JOkPa — 106kPa ；
[0031]絕緣電阻:光纜終端盒金屬構件與光纜金屬加強芯之間、光纜金屬構件之間、光纜金屬構件與地之間的絕緣電阻應大于2X 104ΜΩ。
[0032]抗電強度:光纜終端盒金屬構件與光纜金屬加強芯之間、光纜金屬構件之間、光纜金屬構件與地之間在15KV直流電壓作用下，Imin不擊穿、無飛弧現象。
[0033]纜光纖存儲時的曲率半徑大于40mm。
[0034]3、尾纖
[0035]需要使用尾纖進行熔接，尾纖要求如下:
[0036]SC/PC、FC/PC、LC/PC、ST/PC 等相應接口 ；
[0037]波長:1310nm和 1550nm ；
[0038]插播次數:> 1000次；
[0039]最大插入損耗< 0.2dB。
[0040]4、串口服務器
[0041]適合現場的安裝方式
[0042]10/100M自適應以太網RJ45接口，內嵌1.5KV電磁隔離
[0043]帶RS — 232/422/485/ 接口
[0044]所有串口信號帶突波保護(15KV ESD)
[0045]串口速度:I 1bps — 230.4kbps。
[0046]提供配置工具和協議，可通過瀏覽器、串口或者程序進行配置。
[0047]5、水泵房監控PLC
[0048]水泵房PLC (本地業務綜合控制器)接受消火栓按鈕、電伴熱溫控儀的信號。
[0049]其性能要求:
[0050]由主控制器(提供回路控制)、主顯示面板、聯動顯示板、電源模塊等組成，主機設有疏散、靜音、復位、停用、啟停聲光報警器等按鈕。帶有全中文的語音報警裝置。
[0051]配有100M主頻32位工業級CPU微處理器模塊，每臺主機可存儲2000條以上的歷史記錄資料。
[0052]帶有大屏蒂LCD液晶顯不屏，能準確及時的顯不出各類彳目息和各種故障情況。最新報警信息始終顯示在屏幕上，其余信息可任意滾動顯示。全中文顯示。
[0053]火災報警控制器必須通過UL、FM國際認證。
[0054]報警響應時間:網絡任何一個(最遠距離)節點報警/故障信號，故障及報警時間小于3秒。
[0055]容量:單機最大容量不小于200點。
[0056]具有可編址性，并可以地址顯示相應設備位置。
[0057]具有自檢功能:包括探測器異常、設備電源、電纜斷線和短路等，并每周對整個系統進行一次運行狀況作的徹底檢查。
[0058]提供至少I個RS232和20個RS485標準通信接口分別與計算幾和本地主控制器聯網，以實現整個隧道的集中統一管理。
[0059]總線最大長度:多3000米。
【主權項】
1.一種隧道消防管道電伴熱保溫控制系統，其特征在于:包括布置于隧道內消防管道上的若干電伴熱回路和若干溫度傳感器，所述溫度傳感器的信號輸出端連接位于隧道內的電伴熱溫控儀的信號輸入端，所述電伴熱溫控儀的控制端連接控制開關，所述控制開關控制電伴熱回路的閉合和斷開；所述電伴熱溫控儀采用RS485串口出線連接隧道數據光端機的輸入端，所述隧道數據光端機通過I芯光纖一對一連接水泵房數據光端機，所述水泵房數據光端機通過串口服務器和以太網交換機連接水泵房監控PLC，所述水泵房監控PLC通過網絡控制控制開關的狀態；所述以太網交換機連接隧道變電所監控中心，所述隧道變電所監控中心通過網絡控制控制開關的狀態。
2.根據權利要求1所述的隧道消防管道電伴熱保溫控制系統，其特征在于:所述水泵房監控PLC連接有聲光報警裝置和語音報警裝置。
【專利摘要】本實用新型為一種隧道消防管道的電伴熱保溫的集中控制系統，包括布置于隧道內消防管道上的若干電伴熱回路和若干溫度傳感器，所述溫度傳感器的信號輸出端連接位于隧道內的電伴熱溫控儀的信號輸入端，所述電伴熱溫控儀的控制端連接控制開關，所述控制開關控制電伴熱回路的閉合和斷開；所述電伴熱溫控儀采用RS485串口出線連接隧道數據光端機的輸入端，所述隧道數據光端機通過1芯光纖一對一連接水泵房數據光端機，所述水泵房數據光端機通過串口服務器和以太網交換機連接水泵房監控PLC，所述水泵房監控PLC通過網絡控制控制開關的狀態；所述以太網交換機連接隧道變電所監控中心，所述隧道變電所監控中心通過網絡控制控制開關的狀態。
【IPC分類】G05D23-32, A62C37-50, G08C17-02, G05B19-05
【公開號】CN204307258
【申請號】CN201420769596
【發明人】王瑛, 郝利硼, 李瑞強
【申請人】山西省工業設備安裝有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月10日