CN206893184U - 一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于学校教学实验平台设计领域，具体涉及到一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，包括上位机，上位机上连接有可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器，可燃气体报警器控制器上连接有可燃气体探测器，可燃气体探测器上连接有报警器，可燃气体报警器控制器还与消防装置连接；电气火灾监控设备上连接有用于采集电气设备中参数的终端探测头，消防设备电源状态监控器上连接有用于检测消防设备的主电源和备用电源电信号的传感器。该平台有利于使学生对消防系统有更好的理解和更直观的感受，方便教学。

Description

一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台

【技术领域】

本实用新型属于学校教学实验平台设计领域，具体涉及到一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台。

【背景技术】

实验教学是整个教学过程的重要组成部分，在培养高素质、高质量的合格人才的过程中有着理论课教学无法替代的重要作用。实验室是进行实验教学的重要场所，也是进行科学研究的基地。传统的消防实验平台没有很好的灵活性和多变性，而且与实际楼宇消防系统具有一定的实际差距。通过本系统学生不但巩固了相关理论课的基础知识，而且培养了学生基本的实验技能和动手能力以及对于整个楼宇消防的全面认识。

现在本科实验教学项目类型分为：

(1)演示型、验证性；

(2)应用型、综合性、设计性；

(3)研究型、创新型。

一般的本科实验平台属于第一种类型传统的消防火灾监控设备要求都是独立设置，技术上比较封闭。因此，需要搭建一种有利于学生对于消防系统更好的理解和更直观的感受的消防实验平台。

【发明内容】

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，通过该平台，学生不但能够认识和验证实验，还能够在此基础上进行重新组合或者按照自己合理的想法进行进一步设计开发和创新实验平台，因此本实验平台不但能促进学生的动手能力、综合设计能力，还可以激发学生的创新性思维。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，包括上位机，上位机上连接有可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器，可燃气体报警器控制器上连接有可燃气体探测器，可燃气体探测器上连接有报警器，可燃气体报警器控制器还与消防装置连接；电气火灾监控设备上连接有用于采集电气设备中参数的终端探测头，消防设备电源状态监控器上连接有用于检测消防设备的主电源和备用电源电信号的传感器。

所述报警器为声光报警器。

所述消防装置为防火卷帘门、排烟风机、电梯和/或消防水泵。

所述终端探测头为剩余电流互感器、温度传感器。

所述传感器包括电流信号传感器、电压信号传感器和/或电流/电压信号传感器。

所述可燃气体报警器控制器和电气火灾监控设备均是壁挂式的。

所述上位机通过总线与可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器连接。

所述可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器设置在消防实验柜内，可燃气体报警器控制器设置在消防实验柜顶部，用于检测烟雾浓度。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台通过在上位机上连接模块化的可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器，使得系统设备之间可以任意拆卸，自由组合，有效利用现有的设备仪器，可以重新组装成新的系统，对于实验系统来说具有很高的灵活性和多变性，同时通过在本实验平台留扩展接口，学生能够通过扩展接口进行创新设计。

【附图说明】

图1是本实用新型的电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台结构框图。

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型的电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，包括上位机，上位机上连接有可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器，可燃气体报警器控制器上连接有可燃气体探测器，可燃气体探测器上连接有报警器，可燃气体报警器控制器还与消防装置连接；电气火灾监控设备上连接有用于采集电气设备中参数的终端探测头，消防设备电源状态监控器上连接有用于检测消防设备的主电源和备用电源电信号的传感器。

具体的包括如下几部分：

第一部分：

可燃气体报警控制器也称为气体泄漏监测报警仪器，在平常生活中，如果有可燃气体泄漏情况发生，可燃气体报警控制器就会将检测到的可燃性气体浓度达到报警器设置的报警值时，可燃气体报警控制器就会发出声光报警信号，提醒相关人员进行疏散、强制排风或者关停设备等措施。本实用新型的电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台中通过对可燃气体探测器和声光报警器采用电子编码或者遥控编码，将每一个可燃气体探测器和声光报警器按顺序进行编码并通过CAN总线传输到控制器进而在传输到上位机上并与其他的消防设备进行统一的实时控制。

图1中可燃气体报警控制器的总线出口与可燃气体探测器1和可燃气体探测器2采用总线RVS-2*1.5mm串联，可燃气体探测器1和可燃气体探测器2采用总线RVS-2*1.5mm并联，可燃气体探测器1和可燃气体探测器3采用总线RVS-2*1.5mm串联，可燃气体探测器2和可燃气体探测器4采用总线RVS-2*1.5mm串联；可燃气体报警控制器的电源线出口与可燃气体探测器1和可燃气体探测器2采用BV-2*1.5mmDC24V电源线串联，可燃气体探测器1和可燃气体探测器2采用BV-2*1.5mmDC24V电源线并联，可燃气体探测器1和可燃气体探测器3采用BV-2*1.5mmDC24V电源线串联，可燃气体探测器2和可燃气体探测器4采用BV-2*1.5mmDC24V电源线串联，可燃气体探测器3与声光报警器的1之间采用DC24V电源线BV-2*2.5mm串联，可燃气体探测器4与声光报警器的2之间采用DC24V电源线BV-2*2.5mm串联。

电气火灾监控设备采用壁挂式，电气火灾监控设备的电源线出口与剩余电流式电气火灾监控探测器4采用DC24V电源线BV-2*1.5mm串联；电气火灾监控设备的总线出口与剩余电流式电气火灾监控探测器1通过总线RVS-2*1.5mm串联，剩余电流式电气火灾监控探测器1、剩余电流式电气火灾监控探测器2和剩余电流式电气火灾监控探测器3依次通过总线RVS-2*1.5mm串联，剩余电流式电气火灾监控探测器3分别与温度传感器、剩余电流式电气火灾监控探测器4通过总线RVS-2*1.5mm串联，温度传感器和剩余电流式电气火灾监控探测器4通过总线RVS-2*1.5mm并联，剩余电流式电气火灾监控探测器4与电流互感器1、电流互感器2通过总线RVS-2*1.5mm串联，电源互感器1和电流互感器2通过总线RVS-2*1.5mm并联。

消防电源状态监控器的总线出口与电压信号传感器1、电压信号传感器2和电压信号传感器5通过总线RVS-2*1.5mm串联，电压信号传感器1、电压信号传感器2和电压信号传感器5之间通过总线RVS-2*1.5mm并联，电压信号传感器1和电压信号传感器3之间通过总线RVS-2*1.5mm串联，电压信号传感器2和电压信号传感器4之间通过总线RVS-2*1.5mm串联；消防设备电源状态监控器的电源线出口与电压信号传感器1、电压信号传感器2和电压信号传感器5采用DC24V电源线BV-2*1.5mm串联，电压信号传感器1、电压信号传感器2和电压信号传感器5之间采用DC24V电源线BV-2*1.5mm并联，电压信号传感器1和电压信号传感器3之间采用DC24V电源线BV-2*1.5mm串联，电压信号传感器2和电压信号传感器4之间采用DC24V电源线BV-2*1.5mm串联。

以上可燃气体报警控制器、电气火灾监控设备、消防设备电源状态监控器之间采用CAN联网总线连接，并与图形显示装置进行连接，可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器设置在消防实验柜内，可燃气体报警器控制器设置在消防实验柜顶部，用于检测烟雾浓度。

第二部分：

电气火灾监控系统，最大的特点就是在漏电监控方面是属于预先报警系统，和传统火灾自动报警系统不同的一点是，电气火灾监控系统报警是为了避免损失，而传统的自动报警系统是为了减少损失。同样，电气火灾监控设备中将剩余电流式电气火灾监控探测器、测温式电气火灾监控探测器等设备按顺序进行电子编码或者遥控编码，通过CAN总线传输到控制器进而在传输到上位机上与其他的消防设备进行统一的实时控制。

本实用新型的实验平台中消防实验柜和消防实验设备相对于传统的消防实验平台而言，消防实验柜和消防设备都是可以随时变动和重新组装的，具有可拆卸性，提高了消防实验平台设备的利用率。同时可以与其他的消防实验系统进行联动，各子系统也可以独立运行。本系统最大的特点是灵活性好，扩展性强。

第三部分：

消防联动电源是为消防控制器联动设备供电的电源产品，柜装式面板结构。本系统中包括电流信号传感器、电压信号传感器等设备，通过传感器对消防设备的主电源和备用电源进行实时监测，从而判断电源设备是否有过压、欠压、过流、欠流、短路、断路及缺相等故障。故障发生时，监控器上会显示并记录故障的位置和时间，并发出声光报警信号，有效保证了火灾发生时消防联动系统的可靠性。

本实用新型的实验平台运行时，火灾探测器在监测到房间内烟雾浓度达到一定值时，会及时联动声光报警装置进行报警，同时可燃气体报警控制器会控制相应的消防装置动作，如：控制放下防火卷帘门、打开排烟风机、电梯迫降到一楼、启动消防水泵等等。

当电气设备中的电流、温度等参数发生异常或突变时，终端探测头(如剩余电流互感器、温度传感器等)利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信息进行采集，并输送到监控探测器里，经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进行分析、判断，并与报警设定值进行比较，一旦超出设定值则发出报警信号，同时也输送到监控设备中，再经监控设备进一步识别、判定，当确认可能会发生火灾时，监控主机发出火灾报警信号，点亮报警指示灯，发出报警音响，同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。值班人员则根据以上显示的信息，迅速到事故现场进行检查处理，并将报警信息发送到集中控制台。

本实用新型的消防试验平台还具有灵活性好，扩展性强的特点，能够与其他平台可以配合使用，各子系统既可以独立运行，也可联动；并且，本系统可以进行二次开发，新研发的平台可以随时接入系统中。

在实验教学过程中，学生可以集设计—安装—编程—调试—开发等一体化学习，对于现阶段学生的实验教学工作有很大的提高。

本实用新型的电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台留有开发/扩展接口，上位机可与实验平台保持连接，上位机可以安装仿真软件，通过软件可将真实建筑的消防系统完整仿真出来，如果建筑中发生火灾，仿真软件中相对应的联动设备就会动作，通过开发/扩展接口连接到消防平台，相应的设备就会动作，实现本实验平台的“虚实结合”优势。

Claims (8)

1.一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，包括上位机，上位机上连接有可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器，可燃气体报警器控制器上连接有可燃气体探测器，可燃气体探测器上连接有报警器，可燃气体报警器控制器还与消防装置连接；电气火灾监控设备上连接有用于采集电气设备中参数的终端探测头，消防设备电源状态监控器上连接有用于检测消防设备的主电源和备用电源电信号的传感器。

2.根据权利要求1所述的一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，所述报警器为声光报警器。

3.根据权利要求1所述的一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，所述消防装置为防火卷帘门、排烟风机、电梯和/或消防水泵。

4.根据权利要求1所述的一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，所述终端探测头为剩余电流互感器、温度传感器。

5.根据权利要求1所述的一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，所述传感器包括电流信号传感器、电压信号传感器和/或电流/电压信号传感器。

6.根据权利要求1所述的一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，所述可燃气体报警器控制器和电气火灾监控设备均是壁挂式的。

7.根据权利要求1所述的一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，所述上位机通过总线与可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器连接。

8.根据权利要求1所述的一种电气火灾与可燃气体报警控制器教学实验平台，其特征在于，所述可燃气体报警器控制器、电气火灾监控设备和消防设备电源状态监控器设置在消防实验柜内，可燃气体报警器控制器设置在消防实验柜顶部，用于检测烟雾浓度。