摘要:為了提電氣火災(zāi)監(jiān)控效果,該文設(shè)計(jì)了基于無線通信技術(shù)的電氣火災(zāi)智能監(jiān)控系統(tǒng)。根據(jù)無線通信技術(shù)設(shè)計(jì)無線通信網(wǎng)絡(luò),由ZigBee主站、ZigBee從站等構(gòu)成,通過剩余電流探測(cè)器與開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)電氣火災(zāi)剩余電流的監(jiān)控、通過自適應(yīng)算法實(shí)施信號(hào)濾波處理,基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)預(yù)警算法實(shí)施電氣火災(zāi)預(yù)警遙。測(cè)試結(jié)果表明,無線通信網(wǎng)絡(luò)的丟包率較低,信號(hào)強(qiáng),整體信號(hào)測(cè)量誤差低,報(bào)警相對(duì)誤差低,報(bào)警響應(yīng)時(shí)間短,施加
浪涌脈沖后運(yùn)行穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞:無線通信技術(shù);電氣火災(zāi)監(jiān)控;ZigBee節(jié)點(diǎn);自適應(yīng)算法
0引言
在建筑中,電氣設(shè)備的線路需要布設(shè)在墻體中,存在易燃隱患.還存在施工產(chǎn)品質(zhì)量有有低、安裝不規(guī)范等多種問題。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)電氣原因所引發(fā)的火災(zāi)事故在各種火災(zāi)事故中一直占據(jù)著很比例,電氣火災(zāi)早已成為一種令人聞之色變的事故災(zāi)害。
因此對(duì)電氣火災(zāi)進(jìn)行監(jiān)控一直是一個(gè)研究問題。其中在發(fā)生接地短路故障時(shí),電流熱量不斷積聚.在引燃周圍物體后,就會(huì)造成火災(zāi)網(wǎng)。這種方式具備隱秘性、突發(fā)性以及隨機(jī)性等特點(diǎn),往往很難防范。通過電氣火災(zāi)智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)更加的電氣火災(zāi)監(jiān)控,受到各行各業(yè)的推崇,成功幫助各種建筑與場(chǎng)所實(shí)現(xiàn)電氣火災(zāi)的預(yù)防與預(yù)警。隨著建筑規(guī)模越來越大,現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)缺陷越來越明顯.為此本文設(shè)計(jì)了基于無線通信技術(shù)的電氣火災(zāi)智能監(jiān)控系統(tǒng),并分析其性能。
1 基于無線通信質(zhì)評(píng)的電氣火災(zāi)智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(1)無線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
無線通信網(wǎng)絡(luò)由 ZigBee 主站、ZigBee 從站、總線、上位機(jī)單元構(gòu)成,運(yùn)行流程如下:ZigBee 主站與總線相連,上位機(jī)單元向總線發(fā)送信息后,主站會(huì)收到發(fā)送的信息。而一些監(jiān)控設(shè)備也與總線相連同樣會(huì)接收到發(fā)送的信息并進(jìn)行處理。ZigBee 主站在收到信息后,會(huì)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)向 ZigBee 從站發(fā)送信息,由從站向與從站相連的監(jiān)控設(shè)備發(fā)送接收信息四。而信息的回送過程則剛好與發(fā)送過程相反。其中總線選用的是 485 總線,上位機(jī)單元中選用的上位機(jī)為 OptiPlex-2x,選用的服務(wù)器為 IPC610L 多擴(kuò)展雙千兆網(wǎng)口上位機(jī)服務(wù)器問。在 ZigBee主站、ZigBee 從站搭建的無線通信網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)使用的 ZigBee 芯片設(shè)計(jì)具體如下:首先配置性能的無線收發(fā)器與性能的 CPU 內(nèi)核.CPU 內(nèi)核選用的是 32-bit RISC。并在芯片中植入 3 種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧包括 JenNet,ZigBee,IEEE823.15.2。配置多種數(shù)字應(yīng)用接口,包括 Comparators,DAC,12-bit ADC,PWMTimers,GPIO ,2-Wire Serial(12C),SPI,UARTs,并配置 96K的 RAM 與192K的 ROM。在 ROM 中對(duì)成熟底層協(xié)議棧進(jìn)行固化.在 RAM 中對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧進(jìn)行固化。*后配置 128-bit 的 AES 加密器件與多個(gè)低成本外擴(kuò)器件.包括 1個(gè)串行 FLASH、5 個(gè)電容1 個(gè)晶振問。ZigBee 芯片作為主控芯片,為節(jié)點(diǎn)配置其他單元,完成 ZigBee 節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),具體配置如圖1 所示口。
其中供電單元通過電壓調(diào)節(jié)器為 ZigBee 芯片提供 1.8 V 電源。并設(shè)計(jì)一種 USB 供電方式為其他器件供電。在 USB 供電方式中,選用 LD1117-3.3 V芯片對(duì) USB 的 5 V 電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換,將其轉(zhuǎn)換為3.3 V.在射頻單元中.使用的無線射頻芯片為CC2541F256芯片上搭載的片載系統(tǒng)為 2.4 GHz Bluetooth。并為無線射頻芯片配置一些外部組件,包括 5 通道直接內(nèi)存訪問、紅外生成電路等網(wǎng)。
藍(lán)牙單元使用的藍(lán)牙芯片為 BXM 芯片通過該芯片實(shí)現(xiàn) ZigBee 節(jié)點(diǎn)之間的通信。為芯片配置接收管腳與 UART串口發(fā)送腳。24 MHz 晶振選用的是 TCXO 溫補(bǔ)晶振,將其接入 ZigBee 芯片中,通過3225 貼片進(jìn)行封裝。在 ZigBee 協(xié)議棧中,使用的ZigBee 協(xié)議為 Z-Wave。ZigBee 主站與 ZigBee 從站均由協(xié)調(diào)器與 ZigBee 節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。其中協(xié)調(diào)器能夠構(gòu)建無線網(wǎng)絡(luò).對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)。并發(fā)現(xiàn)其他節(jié)點(diǎn)想要加入無線網(wǎng)絡(luò)的請(qǐng)求,具備自動(dòng)組織的功能網(wǎng)。協(xié)調(diào)器的工作流程設(shè)計(jì)具體如下:
1)對(duì) ZigBee 芯片與外設(shè)進(jìn)行初始化處理.
2)對(duì) ZigBee 協(xié)議棧進(jìn)行初始化處理:
3)構(gòu)建 ZigBee 網(wǎng)絡(luò):
4)對(duì)缺省參數(shù)進(jìn)行配置:
5) ZigBee 網(wǎng)絡(luò),在 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)中接收數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析:
6)將數(shù)據(jù)封裝為串口數(shù)據(jù)包,通過總線向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù);
7)在 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)對(duì)總線進(jìn)行.在總線中接收數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析:
8)將數(shù)封裝為 ZigBee 數(shù)據(jù)包,通過 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)向 ZigBee 從站發(fā)送數(shù)據(jù)。
(2) 監(jiān)控模塊設(shè)計(jì)
在監(jiān)控模塊中.通過剩余電流探測(cè)器與開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)電氣火災(zāi)剩余電流的監(jiān)控。其中剩余電流探測(cè)器能夠?qū)崿F(xiàn)自檢、DI 消防、按鍵切換、聲光報(bào)警、液晶顯示以及剩余電流報(bào)警功能l10。剩余電流探測(cè)器的設(shè)計(jì)具體如下:設(shè)計(jì)了一種控制芯片,能夠?qū)崿F(xiàn)外部信號(hào)采集、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、信號(hào)轉(zhuǎn)換以及開關(guān)狀態(tài)顯示等功能"。芯片的設(shè)計(jì)具體如下:配置多個(gè)中斷源.通過中斷的方式將芯片切換至低功耗運(yùn)行模式。配置 16 位精簡(jiǎn)指令集,使芯片具有多樣化的尋址方式與更加靈活的程序編寫方式。通過多個(gè)寄存器開展運(yùn)算處理,具體包括功能選擇寄存器、輸人寄存器、方向寄存器、輸出寄存器。通過8 MHz 晶體進(jìn)行驅(qū)動(dòng).使芯片達(dá)到 125 ns 的指令周期。為芯片配置以下片內(nèi)外設(shè):2k的 BRAM、60 k的BFLASHROM、多個(gè) I/0 端口、硬件雙串口 USARTI與 USARTO 以及看門狗電路。在剩余電流采集電路中,通過電壓傳感器進(jìn)行剩余電流的測(cè)量,選擇的電壓傳感器為毫安級(jí)別精*密度的電壓傳感器。剩余電流采集電路的電路設(shè)計(jì)如圖 2 所示。選用的液晶顯示模塊為 AMPIRE12864。將AMPIRE12864 接入到控制芯片中.實(shí)現(xiàn)參數(shù)查詢界面、DIDO 狀態(tài)、報(bào)警動(dòng)作值、剩余電流實(shí)時(shí)值的顯示。
(3)信號(hào)數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)
在電流信號(hào)數(shù)據(jù)處理模塊中使用的信號(hào)濾波處理算法是自適應(yīng)算法,具體處理步驟如下:
1)y(a)表示時(shí)間b某點(diǎn)處的一組信號(hào)其中包含著N個(gè)信號(hào).具體描述為
2)信號(hào)y(a)的權(quán)值為
3)過自適應(yīng)線性模型獲取輸出信號(hào)?(a),?(a)可以通過輸入向量及其對(duì)應(yīng)權(quán)向量來表示,具體如下式:
式中:
是第j個(gè)輸出的輸人向量對(duì)應(yīng)的權(quán)向量;
是第j個(gè)輸出的輸入向量;I是N中的一個(gè)正整數(shù)。
4)c(a)表示期望信號(hào),d(a)表示誤差信號(hào),則誤差信號(hào)為:
5)將均方差函數(shù)作為誤差準(zhǔn)則.即:
6)根據(jù)均方差函數(shù)對(duì)原始信號(hào)實(shí)施濾波處理,也就是當(dāng) y *小時(shí),對(duì)*佳權(quán)系數(shù) B" 進(jìn)行求解求解結(jié)果為*小均方誤差點(diǎn),濾除誤差大于求解結(jié)果的信號(hào)。其中*佳權(quán)系數(shù)求解公式為
就此完成各種信號(hào)的濾波處理。
(4)火災(zāi)預(yù)警模塊設(shè)計(jì)
在火災(zāi)預(yù)警模塊中,基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)電氣火災(zāi)預(yù)警算法.實(shí)施電氣火災(zāi)預(yù)警。預(yù)警流程如下:
(1)通過 MATLAB 軟件構(gòu)建糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)火災(zāi)預(yù)警模型.模型為三層結(jié)構(gòu)。
其中輸入層中共有 4 個(gè)節(jié)點(diǎn)分別為工作電流信號(hào)、電流電壓信號(hào)、線路溫度信號(hào)、線路剩余電流信號(hào);隱含層中共設(shè)置 6 個(gè)節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)數(shù)目由式(7)決定,而輸出層中共有 3 個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為明火概率陰燃概率以及無火概率。
(2)通過 newff()函數(shù)實(shí)施模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始化處理。
(3)選擇樣本對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練、學(xué)習(xí).通過sim()函數(shù)對(duì)完成訓(xùn)練的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施仿真:
(4)通過仿真網(wǎng)絡(luò)實(shí)施電氣火災(zāi)預(yù)警。
2 系統(tǒng)性能測(cè)試與分析
(1)數(shù)據(jù)采集與處理
對(duì)于基于無線通信技術(shù)的電氣火災(zāi)智能監(jiān)控系統(tǒng),在搭建的無線通信網(wǎng)絡(luò)下對(duì)其進(jìn)行多方面的性能測(cè)試。測(cè)試在某建筑中展開.實(shí)驗(yàn)建筑是一個(gè)大型建筑,建筑中的電氣設(shè)備很多,分布在建筑的各層各處.急需開展電氣火災(zāi)智能監(jiān)控。首先在實(shí)驗(yàn)建筑中搭建設(shè)計(jì)的無線通信網(wǎng)絡(luò)。在搭建的無線通信網(wǎng)絡(luò)下采集實(shí)驗(yàn)建筑一段時(shí)間的剩余電流信號(hào)、工作電壓信號(hào)、工作電流信號(hào)以及電氣線路溫度信號(hào)作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
采集的信號(hào)信息如下.剩余電流信號(hào)范圍:0.23~0.87 mA.數(shù)據(jù)量:1.5 GB:電流電壓信號(hào)范圍:135210 V.數(shù)據(jù)量:2.6 GB:工作電流信號(hào):105~189 A數(shù)據(jù)量:2.3 GB:電氣線路溫度信號(hào):15.28~41.20 C.數(shù)據(jù)量:1.2 GB
對(duì)采集的各種信號(hào)進(jìn)行濾波處理,處理后信號(hào)的數(shù)據(jù)量信息如下:剩余電流信號(hào)數(shù)據(jù)量:1.3 GB電流電壓信號(hào)數(shù)據(jù)量:2.5 GB:工作電流信號(hào)數(shù)據(jù)量:2.0 GB:電氣線路溫度信號(hào)數(shù)據(jù)量:1.1 GB。
(2)模型訓(xùn)練
對(duì)于處理后的信號(hào)數(shù)據(jù),將其中的三分之二作為模型訓(xùn)練樣本,剩余作為模型預(yù)測(cè)樣本。在訓(xùn)練時(shí),模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練參數(shù)設(shè)置情況如下:訓(xùn)練中*小梯度值.20-1:訓(xùn)練時(shí)間:無窮大:訓(xùn)練目標(biāo);訓(xùn)練結(jié)果的間隔步長(zhǎng):30:訓(xùn)練步數(shù)2000。
根據(jù)模型訓(xùn)練結(jié)果實(shí)施實(shí)驗(yàn)建筑電氣火災(zāi)預(yù)警,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)建筑的電氣火災(zāi)實(shí)時(shí)監(jiān)控。
(3)測(cè)試結(jié)果與分析
1)信號(hào)穩(wěn)定性測(cè)試
對(duì)于設(shè)計(jì)系統(tǒng),首先對(duì)其無線通信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試,具體測(cè)試項(xiàng)目包括信號(hào)強(qiáng)度、丟包率。其中丟包率的測(cè)試需要使用 ATKKPING 軟件,信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)試需要使用頻譜儀。測(cè)試結(jié)果如表 1所示。表 1 的信號(hào)穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果表明.搭建的無線通信網(wǎng)絡(luò)的丟包率較低,信號(hào)強(qiáng)度均大于 75 dbm.說明該無線通信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)穩(wěn)定性較強(qiáng)。
2)信號(hào)檢測(cè)精度測(cè)試
接著測(cè)試設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)檢測(cè)精度。分別對(duì)剩余電流信號(hào)、工作電壓信號(hào)、工作電流信號(hào)以及電氣線路溫度信號(hào)的測(cè)量誤差進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如圖 3 所示。圖 3 的測(cè)試結(jié)果表明,剩余電流信號(hào)、工作電壓信號(hào)、工作電流信號(hào)以及電氣線路溫度信號(hào)的*測(cè)量誤差分別為 0.178%,0.69%、0.49%0.95%.證明設(shè)計(jì)系統(tǒng)的整體信號(hào)測(cè)量誤差較低。
(4)報(bào)警功能測(cè)試
對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的報(bào)警功能進(jìn)行測(cè)試,在多次電氣火災(zāi)預(yù)警中,觀察測(cè)試系統(tǒng)的報(bào)警相對(duì)誤差以 及報(bào)警響應(yīng)時(shí)間,測(cè)試結(jié)果如圖 4 所示。圖 4 的測(cè)試結(jié)果表明.設(shè)計(jì)系統(tǒng)的報(bào)警相對(duì)誤差較低.*低僅為 0.032%.同時(shí)系統(tǒng)的報(bào)警響應(yīng)時(shí)間較快,低于500 ms。
(5) 運(yùn)行穩(wěn)定性測(cè)試對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)施浪涌抗擾度試驗(yàn),多次對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)施加浪涌脈沖.每次脈沖的間隔時(shí)間為 1 min.觀察設(shè)計(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。測(cè)試結(jié)果如圖 5 所示。
圖 5 的運(yùn)行穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果表明.在 3 次施加浪涌脈沖后.設(shè)計(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行仍然非常穩(wěn)定。
3安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
(1)概述
Acre1-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),是根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨(dú)立運(yùn)行的系統(tǒng),已通過國(guó)家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中*心的消防電子產(chǎn)品試驗(yàn)認(rèn)證,并且均通過嚴(yán)格的EMC電磁兼容試驗(yàn),保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安*全正常運(yùn)行,現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國(guó)得到廣泛地應(yīng)用。該系統(tǒng)通過對(duì)剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號(hào)的采集與監(jiān)視,實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣火災(zāi)的早期預(yù)防和報(bào)警,當(dāng)必要時(shí)還能聯(lián)動(dòng)切除被檢測(cè)到剩余電流、溫度和故障電弧等超標(biāo)的配電回路;并根據(jù)用戶的需求,還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺(tái)或火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。
(2)應(yīng)用場(chǎng)合
適用于智能樓宇、層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國(guó)家消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。
(3)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
(4)系統(tǒng)功能
監(jiān)控設(shè)備能接收多臺(tái)探測(cè)器的剩余電流、溫度信息,報(bào)警時(shí)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào),同時(shí)設(shè)備上紅色“報(bào)警"指示燈亮,顯示屏指示報(bào)警部位及報(bào)警類型,記錄報(bào)警時(shí)間,聲光報(bào)警一直保持,直至按設(shè)備的“復(fù)位"按鈕或觸摸屏的“復(fù)位"按鍵遠(yuǎn)程對(duì)探測(cè)器實(shí)現(xiàn)復(fù)位。對(duì)于聲音報(bào)警信號(hào)也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動(dòng)消除。
當(dāng)被監(jiān)測(cè)回路報(bào)警時(shí),控制輸出繼電器閉合,用于控制被保護(hù)電路或其他設(shè)備,當(dāng)報(bào)警消除后,控制輸出繼電器釋放。
通訊故障報(bào)警:當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺(tái)探測(cè)器之間發(fā)生通訊故障或探測(cè)器本身發(fā)生故障時(shí),監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測(cè)器顯示故障提示,同時(shí)設(shè)備上的黃色“故障"指示燈亮,并發(fā)出故障報(bào)警聲音。電源故障報(bào)警:當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí),監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)并顯示故障信息,可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報(bào)警聲響。
當(dāng)發(fā)生剩余電流、超溫報(bào)警或通訊、電源故障時(shí),將報(bào)警部位、故障信息、報(bào)警時(shí)間等信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中,當(dāng)報(bào)警解除、排除故障時(shí),同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
(5)產(chǎn)品配置方案一:
4 安科瑞安*全用電云平臺(tái)
(1)平臺(tái)登錄
在瀏覽器打開云平臺(tái)鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼,進(jìn)行登錄。
(2)平臺(tái)首頁
用戶登錄成功之后進(jìn)入首頁,如圖所示。主要展示的內(nèi)容有:項(xiàng)目總覽、設(shè)備狀態(tài)、探測(cè)器分類、設(shè)備報(bào)警信息、報(bào)警狀態(tài)、報(bào)警統(tǒng)計(jì)等。其中地圖可以選配成3D建筑模型。
(3)數(shù)據(jù)監(jiān)控
點(diǎn)擊左側(cè)列表實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)入實(shí)時(shí)監(jiān)控頁面,該頁面展示了當(dāng)前用戶關(guān)聯(lián)的項(xiàng)目數(shù)量,項(xiàng)目位置,探測(cè)器數(shù)量,如圖所示。
(4)實(shí)時(shí)監(jiān)控
在實(shí)時(shí)監(jiān)控點(diǎn)擊項(xiàng)目即可進(jìn)入探測(cè)器信息頁面,展示了當(dāng)前設(shè)備數(shù)量,報(bào)警的探測(cè)器數(shù)量,在線數(shù)量和離線數(shù)量。
智慧用電探測(cè)器列表可切換表格模式和陣列模式,陣列模式如圖所示。
(5)配電圖
在實(shí)時(shí)監(jiān)控點(diǎn)擊配電圖可以查看項(xiàng)目信息里上傳的配電圖,如圖所示。
(6)能耗分析
能耗分析包括能耗概況,同比分析,環(huán)比分析,能耗報(bào)表,能耗預(yù)測(cè),復(fù)費(fèi)率報(bào)表功能。
能耗概況可以查看今日、本月、今年的用電情況,且可以展示相應(yīng)的同環(huán)比信息,也可以查看今日和昨日的用電峰值,如圖所示。
同比分析:可以逐年查看各個(gè)月份的能耗和同比能耗,并以曲線和報(bào)表的形式展示,如圖所示。
環(huán)比分析:可以逐日、逐周、逐月、逐季度查看能耗和對(duì)應(yīng)的環(huán)比能耗,并以曲線和報(bào)表的形式展示,如圖所示。
能耗報(bào)表:能耗報(bào)表可以逐日、逐周、逐月、逐季度、逐年、自定義等方式查看各個(gè)探測(cè)器的用能報(bào)表,如圖所示。
(7)復(fù)費(fèi)率報(bào)表
復(fù)費(fèi)率報(bào)表按周、月、季、年查看探測(cè)器尖、峰、平、谷用電量和用電金額。
(8)電能質(zhì)量
電能質(zhì)量包括諧波監(jiān)測(cè)和三相不平衡度等功能。
諧波監(jiān)測(cè):滿足進(jìn)線、大功率整流設(shè)備、變頻設(shè)備、光伏發(fā)電輸出等電壓、電流進(jìn)行在線諧波頻譜分析,支持對(duì)諧波進(jìn)行逐日、逐月、逐年報(bào)表匯總,或自定義時(shí)間段查詢功能,分析諧波畸變率及各次諧波含有率,如圖所示。
三相不平衡度包括三相電壓不平衡度和三相電流不平衡度,支持查看當(dāng)天的三相電流和三相電壓的曲線圖,并對(duì)應(yīng)三相電流和三相電壓的不平衡度,如圖所示。
(9)運(yùn)維管理
運(yùn)維管理包括巡檢計(jì)劃、巡檢記錄、設(shè)備通訊狀態(tài)等功能。
1)巡檢計(jì)劃
點(diǎn)擊菜單中的巡檢計(jì)劃,進(jìn)入對(duì)應(yīng)的頁面,對(duì)相關(guān)的巡檢計(jì)劃進(jìn)行查看工單,切換日期來查詢所要預(yù)覽的數(shù)據(jù),支持對(duì)巡檢計(jì)劃的新增,修改和刪除。
2)巡檢記錄
巡檢記錄支持對(duì)相關(guān)的巡檢進(jìn)行查看,如圖所示。
3)通訊狀態(tài)
通過對(duì)項(xiàng)目、探測(cè)器ID以及想要查詢的設(shè)備來進(jìn)行查詢,對(duì)現(xiàn)有項(xiàng)目下設(shè)備的通訊狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總羅列展示,包括顯示設(shè)備當(dāng)前的通訊狀態(tài)等,如圖所示。
(10)報(bào)告分析
1)用戶報(bào)告
分析報(bào)告根據(jù)用戶的周期、項(xiàng)目、時(shí)段等篩選生成報(bào)告摘要、統(tǒng)計(jì)清單、設(shè)備體檢摘要、報(bào)警原因分析,支持打印功能。
2)報(bào)告模板
用戶可以自定義勾選報(bào)告的內(nèi)容。
(11)手機(jī)APP
安*全用電管理云平臺(tái)支持Android、ios系統(tǒng)APP,方便用進(jìn)行項(xiàng)目查詢、報(bào)警、故障查詢,實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)查詢,復(fù)位及控制操作,探測(cè)器詳細(xì)信息查詢等功能。
(12) 產(chǎn)品配置方案二:
5結(jié)語
為了改善電氣火災(zāi)智能監(jiān)控性能.設(shè)計(jì)了基于無線通信技術(shù)的電氣火災(zāi)智能監(jiān)控系統(tǒng),并分析了其應(yīng)用效果。試驗(yàn)結(jié)果表明,本文系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)大型建筑電氣火災(zāi)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,并且系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
參考文獻(xiàn)
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1. 云平臺(tái):變電所運(yùn)維云平臺(tái)、分布式光伏運(yùn)維云平臺(tái)、建筑能耗云平臺(tái)、企業(yè)能源管控平臺(tái)、遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、宿舍預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)、智慧消防云平臺(tái)、安全用電管理云平臺(tái)、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺(tái);
2. 系統(tǒng)解決方案:變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、馬達(dá)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)、動(dòng)環(huán)監(jiān)控及能效分析系統(tǒng)、智能照明監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、余壓監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng);無線測(cè)溫系統(tǒng);
3. 中壓測(cè)控裝置:環(huán)網(wǎng)柜綜合保護(hù)裝置、微機(jī)保護(hù)裝置、開關(guān)柜綜合測(cè)控裝置、線路保護(hù)裝置、配電變保護(hù)裝置、電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置、備自投保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、PT檢測(cè)裝置、低壓備自投裝置、公共測(cè)控裝置、防孤島保護(hù)裝置、電流互感器過電壓保護(hù)器、溫濕度控制器、無源無線測(cè)溫傳感器、CT取電無線測(cè)溫傳感器;
4. 電力監(jiān)控與保護(hù):弧光保護(hù)裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、電氣接點(diǎn)在線測(cè)溫裝置(智能濕度巡檢儀)、電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))保護(hù)器、低壓線路保護(hù)器、智能剩余電流繼電器、三遙單元;
5. 電能管理:可編程交流電測(cè)儀表、可編程直流電測(cè)儀表、多功能全電量電表、精度網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、電能質(zhì)量表、海拔儀表、逆電流監(jiān)測(cè)電表、電子式電能表、導(dǎo)軌式電能表、面板表嵌入式電表、預(yù)付費(fèi)表、多用戶計(jì)量箱、物聯(lián)網(wǎng)儀表、無線多回路計(jì)量交流/直流表、無線多回路環(huán)保檢測(cè)模塊、正反向直流電能表、無線通訊轉(zhuǎn)換器、智能照明控制裝置;
6. 電能質(zhì)量治理:有源電力濾波器、中線安防保護(hù)器、諧波保護(hù)器、靜止無功發(fā)生器、濾波補(bǔ)償裝置、電力電容補(bǔ)償裝置、集成式諧波抑制電力電容補(bǔ)償裝置、投切開關(guān)、功率因數(shù)補(bǔ)償控制器、自愈式低壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器;
7. 電氣安全:電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、剩余電流探測(cè)器、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、在線監(jiān)控路燈計(jì)量、無線測(cè)溫顯示單元、故障電弧探測(cè)器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監(jiān)測(cè)裝置、醫(yī)療機(jī)構(gòu)絕緣報(bào)警顯示儀、醫(yī)療醫(yī)院用隔離變壓器、工業(yè)用絕緣監(jiān)測(cè)裝置、電氣防火限流式保護(hù)器;
8. 新能源:光伏采集裝置、電瓶車智能充電樁、汽車充電樁、光伏匯流采集裝置;
9. 數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站:數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)房數(shù)據(jù)柜監(jiān)控裝置、多回路電表、母線監(jiān)控裝置、電力監(jiān)控屏;
10. 智能網(wǎng)關(guān):通信管理機(jī)、無線通信終端(無線通訊轉(zhuǎn)換器)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、串口服務(wù)器;
11. 電量傳感器:低壓電流互感器、開口式互感器、一次小電流互感器、0.2級(jí)電流互感器、低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器專用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線圈電流變送器、模擬信號(hào)隔離器、有功功率變送器、無功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護(hù)器;
12. 環(huán)保監(jiān)控:油煙在線監(jiān)測(cè)儀、環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸裝置;