1 壁掛式消防設備電源狀態監控主機AFPM100/B1概述

  AFPM消防設備電源監控系統是安科瑞自主研發的集監視、報警、管理于體的計算機測控系統，該系統可廣泛應用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業、家重點消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領域。

  AFPM100/B1消防設備電源狀態監控器是AFPM消防設備電源監控系統的核心，AFPM100/B1監控器通過二總線與多臺傳感器相連，構成集散式消防設備電源監控系統，實時監控消防設備主、備電源的工作狀態。

  監控器采用集中式、模塊化設計，配接傳感器，通過對消防設備電源的電壓、電流、開關狀態等運行信息、報警信息、故障信息等進行監測并存儲、分析、統計，方便用戶進行監控和管理；通過人機交互界面，將消防設備電源的數據匯總顯示，具有管理、查看、報警、打印等功能。

  本設備結構合理、可靠性高、功能較強、維護方便、性價比高，系統界面友好、易學易用。

1.1  設計依據

GB25506-2010《消防控制室通用技術要求》

GB50116-2013《火災自動報警系統設計規范》

GB28184-2011《消防設備電源監控系統》

2 壁掛式消防設備電源狀態監控主機AFPM100/B1基本功能

2.1 監控功能

  監控器通過二總線接收多臺傳感器的電壓、電流信息和開關狀態信息，以此實現對消防設備電源工作狀態的實時監視。故障時發出聲光故障報警信號，同時面板上“其它”故障指示燈亮，顯示屏指示故障部位、故障類型和故障時間，聲光信號直保持，直至故障排除。其中聲音信號可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。

2.2 控制輸出功能

  當被監測回路報警時，可控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當故障消除后，控制輸出繼電器釋放。

2.3 報警功能

  系統故障報警：程序不能正常運行時，監控設備發出聲光報警信號，同時面板上的“系統”故障指示燈亮。

  其它故障報警：主電源或備用電源出現異常，監控設備和傳感器回路發生短路、斷路等故障，或者傳感器發出被檢測電源的各種故障信號時，監控設備發出聲光報警信號，同時設備上的黃色“其它”故障指示燈亮。

2.4 自檢功能

  檢查設備中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭等是否正常。

2.5 記錄存儲查詢功能

  當發生過壓、欠壓、錯相、過流故障報警或通訊、電源故障時，系統將故障報警部位、故障信息、故障報警時間等信息存儲在數據庫中，當故障報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。

  歷史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。

2.6 主備電源切換功能

  當主電源發生停電、欠壓等故障時，監控設備可自動切換到備用電源工作；當主電源恢復正常供電時，自動切回到主電源，切換過程中保證監控設備連續平穩運行。

2.7 用戶權限管理功能

  為確保監控系統的安全運行，監控設備將軟件操作權限分為三級（管理員、操作員、值班員），不同級別的操作員具有不同的操作權限，從而提高了系統的安全級別。

3 系統軟件操作說明

3.1 設備啟動與登錄

  設備上電后，監控軟件自動運行，顯示屏顯示程序未登錄狀態下的主頁面（如圖1所示）。

    圖1  系統未登錄界面

  點擊右上角的“登錄”按鈕，會彈出用戶信息確認對話框，如圖2所示，通過下拉菜單選擇用戶名，使用對應數字的按鈕輸入密碼后，如果密碼正確，則登錄成功。

   圖2  系統登錄界面

3.2 軟件運行界面

  登錄系統后的系統界面如圖3所示：

圖3 系統主界面

  系統界面主要分為3個區域，圖3中用3個紅色線框區分：

  區域1：“軟件標題區”位于系統的頂部，該區域顯示了公司名稱、軟件名稱、系統時間以及登錄用戶。

  區域2：“功能列表區”位于系統的底部左側，通過該區域的6個按鈕（主頁、狀態、列表、事件、自檢、維護），可以分別進入6個不同的頁面。

  區域3：“頁面顯示區”位于系統的底部右側占據了絕大部分界面空間。用戶登錄后，默認顯示的是“主頁面”，當從功能列表中點擊不同按鈕時，這個區域就會顯示對應頁面的內容。

3.2.1 [主頁頁面] 操作

①登錄與注銷

  點擊主頁面的“登陸”按鈕，登錄成功后，“登陸”按鈕會立刻變成“注銷”按鈕，單擊該按鈕會讓當前登錄用戶退出登錄，此時系統進入未登錄狀態。

    特別說明：本軟件針對的任意復位操作均需權限登錄后方可操作，以防止無關人員誤操作。此處特別提醒管理員登錄完成相應操作后，切記進行注銷操作。

②復位

  登錄后，點擊“復位”按鈕，即可對系統進行復位操作。當系統中有傳感器發生報警，并排除報警后，可對系統進行復位，使其恢復到正常狀態。復位操作需要操作員輸入密碼進行確認。

③消聲

  故障的提示音信號可以手動消除，當再次有故障信號輸入時，提示音信號將再次啟動。

  操作員可以通過點擊“消聲”按鈕來手動消除當前的故障提示音。

④故障列表

  各級操作權限操作員均可查看該界面的信息。

  當系統中發生任何故障（如傳感器通訊故障、主電欠壓等）時，故障列表中會有相應條目顯示故障的具體信息。如果故障解除，那么故障列表中對應條目將自動消失。

  當系統中的傳感器發生失電故障時（如傳感器欠壓、缺相故障），消防電源失電故障列表中會有相應條目顯示故障報警的具體信息；當系統中的傳感器發生其它故障時（如傳感器過壓、錯相、過流故障），消防電源其它故障列表中會有相應條目顯示故障報警的具體信息。當故障報警解除后，需要對系統和傳感器進行復位，才能從故障報警列表中消除相應的條目。

⑤狀態指示燈

  主頁面的狀態指示燈(位于圖4中的紅色線框內)用于提示系統中是否存在故障、是否消聲及運行狀態、電源工作狀態。如果故障不存在，則故障燈、消聲按鈕不可見。如果系統電源狀態是主電工作，那么電源狀態指示燈為綠色常亮，并顯示“主電工作”；如果是備電工作，電源狀態指示燈為綠色閃亮，并顯示“備電工作”。圖4所示的系統中，所有指示燈均可見。

 圖4 狀態指示燈

3.2.2 [狀態頁面] 操作

各級操作權限操作員均可查看該頁面的信息。

  操作員可點擊“功能列表”中的“狀態”按鈕進入“狀態頁面”，界面如圖5所示。  

圖5 傳感器狀態顯示界面

  在[狀態界面]中，操作員可以直觀的看到所有傳感器的狀態，傳感器的狀態以顏色進行區分，綠色表示正常，橙色表示通訊中斷，紅色表示報警，灰色表示線路故障。用戶通過點擊傳感器的圖標來查詢該傳感器的信息，被點擊的傳感器圖標會以黑色線框包圍，此時該傳感器的信息在頁面底部以網格的形式顯示，主要內容包括：傳感器的ID、型號、所在的監控區域。

  在“狀態”頁面雙擊個傳感器圖標，即可進入“傳感器詳細信息”頁面，如圖6所示。   

圖6 傳感器詳細信息界面（采集信息）

  在該頁面可以查看傳感器采集信息。點擊“上個”和“下個”按鈕，可以切換至前個或者后個傳感器信息。點擊“顯示保護參數”進入參數配置界面，可以對當前參數進行修改，如圖7所示。             

圖7傳感器詳細信息頁面（參數修改）

3.2.3 [列表頁面] 操作

  通過點擊“功能列表”的“列表”按鈕即可進入“列表頁面”，如圖8所示。  

         圖8 列表界面

  列表頁面以列表的方式顯示系統所有傳感器的采集數據以及狀態。列表中的每行代表個傳感器，每列代表某個傳感器的個屬性。點擊任何行可以選中個傳感器，此時，該傳感器的詳細信息會顯示在頁面底部。

  同樣可以雙擊某行，即可進入該行所代表的傳感器的“傳感器詳細信息”頁面。

  列表頁面的傳感器以ID列進行排序。而每個傳感器的ID是由該傳感器的通道號和表地址組成的，規則是：ID = 通道號 * 1000 + 地址。例如：傳感器的通道號是1，地址是3，那么該傳感器的ID號就是 1 * 1000 + 3 = 1003。

3.2.4 [事件頁面] 操作

  各級操作權限均可查看該界面的信息。

  通過點擊“功能列表”中的“事件”按鈕進入如圖9所示的事件記錄查詢界面。

 圖9 事件頁面

  在該頁面內可查詢任意時段內的報警、故障、事件記錄。點擊“當日”按鈕查詢當日所有記錄，點擊“近7天”按鈕查詢近7天所有記錄。點擊“自定義”按鈕可以選擇時間范圍再進行查詢，同時可以對所查詢到的記錄按種類進行篩選，方法是點擊頁面右上角的“故障”、“報警”、“事件”復選框。

3.2.5 [自檢功能] 操作

  所有級別的用戶都可進行該操作功能，主要用于設備顯示器自檢和對消防設備電源狀態監控器柜體面板指示燈的檢測。

 通過點擊功能列表的“自檢”按鈕后進入圖10界面。    

圖10  設備自檢界面

  點擊“開始自檢”按鈕后，系統開始自檢，在自檢期間，系統將不響應任何操作。自檢結束后，系統會以個統計界面顯示自檢結果。如圖11所示。              

圖11 自檢結果

3.2.6 [維護頁面] 操作

  [維護頁面]功能主要包括：用戶管理、通道配置、傳感器配置等。

• 用戶管理

  該管理功能只有“系統管理級”可進行操作，“系統管理級”操作員登錄系統后，通過點擊“功能列表”中的“維護”按鈕進入如圖12所示的用戶管理界面。該界面可以進行用戶修改密碼、添加用戶、刪除用戶以及密碼重置。    

   圖12 系統用戶管理界面

• 通道配置

  該管理功能只有“系統管理級”可進行操作。

  該界面可查看和修改各通訊通道的配置信息。操作界面如圖13所示：            

圖13  通道配置界面

  在該頁面可以對當前通道的參數進行配置，包括通道號、分機地址號、回路號等。

• 傳感器配置

  該管理功能只有“系統管理級”可進行操作。

  在該界面可查詢當前連接到主機的傳感器的信息： 

圖14  傳感器配置界面

  在該界面可以禁用/啟用傳感器。

• 設備檢測

  “系統管理級”操作員可以進入該頁面，在該界面可以查看主機內部運行的狀態，以及對主機各個部件進行單獨測試的功能，如圖15所示。 

    圖15 設備檢測

4 主要技術參數

4.1 電源

• 主電源：AC220V 50Hz（允許85%~110%范圍內變化）
• 備用電源：主電源欠壓或停電時，可維持監控設備正常工作≥8h。

4.2 工作制

• 24小時工作制。

4.3 通訊方式

• CAN總線，二總線通訊，傳輸距離500m（若超過可通過區域分機延長通訊距離）。

4.4 監控容量

• ≤128點，必要時可擴展至256點（區域分機）或更多。

4.5 故障報警

   故障報警響應時間： ≤100s

   故障報警聲壓級（A計權）：≥65dB／1m，≤115 dB／1m；

   故障報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光故障報警信號應保持，直至手動復位

   故障報警聲信號：可手動消除，當再次有故障信號輸入時，能再次啟動。

4.6 報警類型：

• 系統故障報警：系統程序無法運行時報系統故障報警。
• 其他故障報警：

①　監控設備與傳感器之間的通訊連接線發生斷路或短路；

②　監控設備主電源欠壓或斷電；

③　給電池充電的充電器與電池之間的連接線發生斷路或短路；

④　電壓故障（欠壓、過壓、錯相）：故障單元屬性（部位、類型）；

⑤　電流故障（過流）： 故障單元屬性（部位、類型）。

4.7 控制輸出

    故障報警控制輸出：1組常開無源觸點；容量：AC220V 3A或DC30V 3A.

4.8 自檢項目

①　指示燈檢查：運行、電源、消音、系統故障、其他故障指示燈；

②　顯示屏檢查；

③　音響器件檢查；

    ④  自檢耗時 ≤60s。

4.9 事件記錄

• 記錄內容：故障類型、發生時間、傳感器編號、區域、故障描述，可存儲記錄不少于2萬條；
• 記錄查詢：根據記錄的日期、類型等條件查詢。

4.10 使用環境條件

• 工作場所：消防控制室、有人值班的配電室或有人值班的房間；
• 工作環境溫度：-10℃～+50℃；
• 工作環境相對濕度：5%～95%RH；
• 海拔高度：≤2500m。

5 主要組成部件

①　主控單元：工業級平板電腦，配有觸摸顯示屏，Windows XP操作系統；

②　聲光報警器：內置喇叭、LED指示燈；

③　備用電源： 2節12V/12Ah的免維護蓄電池。

其中面板元件布置及功能說明如下圖所示：

運行指示燈（綠色）：設備正常運行時，指示燈常亮；

電源指示燈（綠色）：設備主電或者備電出現異常時閃爍；

消音指示燈（綠色）：監控設備處于消音狀態時，指示燈常亮；

系統故障指示燈（黃色）：系統程序無法運行時，系統故障指示燈常亮；

其它故障指示燈（黃色）：系統收到其它故障報警信號時，其它故障指示燈常亮；

復位按鈕（黑色）：對系統進行復位操作；

微型打印機：用于打印實時故障、事件信息。

6 施工與調試

6.1 典型系統示意圖

小型系統，不加區域分機，監測點數建議不超過128點，如下圖所示：

6.2 布線規范

1、消防設備電源監控系統的布線，應符合現行家標準《GB 50166-2007火災自動報警系統施工及驗收規范》的要求：

1）火災自動報警系統的布線，應符合現行家標準《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB 50303 的規定。

2）火災自動報警系統布線時，應根據現行家標準《火災自動報警系統設計規范》GB 50116 的規定，對導線的種類、電壓等級進行檢查。

3）在管內或線槽內的布線，應在建筑抹灰及地面工程結束后進行，管內或線槽內不應有積水及雜物；

4）火災自動報警系統應單獨布線，系統內不同電壓等級、不同電流類別的線路，不應布在同管內或線槽的同槽孔內。

5）導線在管內或線槽內，不應有接頭或扭結。導線的接頭，應在接線盒內焊接或用端子連接。

6）從接線盒、線槽等處引到探測器底座、控制設備、揚聲器的線路，當采用金屬軟管保護時，其長度不應大于2m；

7）敷設在多塵或潮濕場所管路的管口和管子連接處，均應作密封處理。

8）管路超過下列長度時，應在便于接線處裝設接線盒：

①管子長度每超過45m，無彎曲時；

②管子長度每超過30m，有1個彎曲時；

③管子長度每超過20m，有2個彎曲時；

④管子長度每超過12m，有3個彎曲時。

9）金屬管子入盒時，盒外側應套鎖母，內側應裝護口；在吊頂內敷設時，盒的內外側均應套鎖母。塑料管入盒應采取相應固定措施。

10）明敷設各類管路和線槽時，應采用單獨的卡具吊裝或支撐物固定。吊裝線槽或管路的吊桿直徑不應小于6mm。

11）線槽敷設時，應在下列部位設置吊點或支點：

①線槽始端、終端及接頭處；

②距接線盒 0.2m 處；

③線槽轉角或分支處；

④直線段不大于 3m處。

12）線槽接口應平直、嚴密，槽蓋應齊全、平整、無翹角。并列安裝時，槽蓋應便于開啟。

13）管線經過建筑物的變形縫(包括沉降縫、伸縮縫、抗震縫等)處，應采取補償措施，導線跨變形縫的兩側應固定，并留有適當余量。

14）系統總線敷設后，應對每回路的導線用500V的兆歐表測量絕緣電阻，其對地絕緣電阻不應小于20MΩ。

15）同工程的導線，應根據不同用途選擇不同顏色加以區分，相同用途的導線顏色應*，電源線正極應為紅色，負極應為藍色或黑色。

2、 消防設備電源監控系統的電源線和通訊線纜選用標準如下：

1） 系統二總線采用規格為ZR-RVSP-2×2.5mm²的線纜；

2） 電源線使用規格為ZR-RVV-2×1.5mm²的線纜，線芯顏色應為紅色和黑色；

3） 嚴禁使用無護套的絕緣電線作為電源線，以避免電線絕緣層損傷造成直流系統接地。

3、 其它規定：

1） 系統布線所需敷設的線槽及管線采用經防腐、防銹處理的金屬材料。

2） 除非已進入設備機殼內，所有線纜放置于線槽、線管內，不外露。

3） 除非與設備端接，所有線纜不續接。

4） 所有標簽為機器打印，不使用手寫標簽。標簽上的編號同時支持簡體漢字、英文字母、數字、標點。

5） 標簽具有防脫落、防水、防高溫特性。

6） 所有線纜單獨標簽、線纜的兩端及中途可認為接觸的地方加標簽。

7） 所有設備端口都使用標簽予以標識。

8） 傳輸系統中屏蔽電纜屏蔽層與連接件屏蔽罩應可靠接觸，屏蔽層應保持端到端可靠連接，進入控制室時應就近與機房等電位連接網連接，做到同鏈路全程屏蔽、端接地。

9） 控制室布線和設備安裝按設計要求接地，采取可靠的防雷接地措施。

10）所有接地線采用多股銅芯導線或銅帶。

11） 現場施工人員應具有相應專業的操作證書。

6.3 設備安裝

6.3.1 安裝環境：

設備應安裝在干燥、清潔、遠離熱源和強電磁場的地方，室內長期溫度不宜超過35℃。

6.3.2 安裝要求：

1）設備在墻上安裝時，其底邊距地(樓)面高度宜為 1.3～1.5m，其靠近門軸的側面距墻不應小于 0.5m,正面操作距離不應小于 1.2m；落地安裝時，其底邊宜高出地(樓)面 0.1～0.2m。

2）設備應安裝牢固，不應傾斜；安裝在輕質墻上時，應采取加固措施。

3) 監控器和系統主機應安裝在消防控制室或有人值班室內。

6.3.3 安裝方式

AFPM100B1為壁掛式安裝，用膨脹螺釘將主機四個安裝腳固定。膨脹螺釘的安裝使用方法：

1. 確定膨脹螺釘安裝的具體位置，把膨脹螺釘打到墻面上的安裝孔定距離后用錘子將膨脹釘打入孔中6～7cm，之后用扳手擰緊膨脹螺栓上的螺母，螺栓往外走，而外面的金屬套不動。于是螺栓底下的大頭就把金屬套漲開，使其漲滿整個孔，此時膨脹螺栓就抽不出來了。

2. 打好4個孔后，將監控系統對應掛于膨脹螺釘上，然后用配套的螺母固定，并使其牢固不可移動，此時安裝完成，且手動不可拆卸。

監控主機外形尺寸為：高×寬×深=550×450×200；安裝尺寸為：高×寬=415×370，單位mm。

6.3.4 端子接線

監控主機的接線端子排裝于設備的內部，端子排各端子的定義如下表所示。

監控器接線端子功能對照表：

備注：

1、控制輸出為1組常開無源觸點，容量：AC220V 3A或DC30V 3A；

2、聯動信號為有源信號，輸入電壓為DC24V；

3、設備的保護接地端子要妥善接地。

6.4 單體調試

監控設備安裝完成后，檢查設備內部的各部件安裝是否牢固，緊固件是否有松動現象，各連線、接插件連接是否可靠。檢查完成后，進行以下項目的單機調試：

• 檢查主控單元啟動是否正常；
• 檢查報警指示燈、控制輸出節點工作是否正常；
• 檢查報警喇叭工作是否正常；
• 檢查主、備電切換是否正常，檢查電池斷路報警是否正常；
• 檢查外接通訊端子是否正常；
• 檢查聯動信號報警是否正常。

6.5 系統調試

    單機調試完成后，按照以下順序進行系統調試：

• 接通消防設備電源狀態監控器、各傳感器工作電源，通過通訊導線、轉換設備等將傳感器與消防設備電源狀態監控器連接；
• 配置監控設備的系統參數（包括通訊端口，探測器通訊地址等）；
• 設置傳感器通訊地址、電壓報警值、電流報警值等；
• 檢查通訊是否正常，異常則檢查通訊地址及通訊線纜的聯接情況，直至與所有傳感器正常通訊；
• 檢查電壓報警值、電流報警值設定是否合理。

調試流程圖如下：