消防水壓遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)

1、2011 年 11 期消防水壓遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)裘炅 (杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院、杭州全視軟件有限公司)謝雪平（杭州電子科技大學(xué)保衛(wèi)處）1 概況消防給水滅火系統(tǒng)是最常用的消防滅火系統(tǒng)，消防水的重要性不言而喻，如果無(wú)法正常保證消防水，則一旦發(fā)生火警，整個(gè)消防系統(tǒng)就成為無(wú)米之炊，無(wú)法運(yùn)作，起不到任何控火滅火作用。因此，充足的消防水量、良好的消防水質(zhì)、性能優(yōu)良、運(yùn)行可靠的加壓供水設(shè)備對(duì)消防滅火系統(tǒng)及時(shí)發(fā)揮高效的控火滅火作用而言是至關(guān)重要的，也是消防工作中面臨的重要責(zé)任或重要隱患，無(wú)數(shù)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)都證明：初期火災(zāi)的撲救成功與否，主要還是取決于給水是否正常。如圖 1 所示。消防給水滅水系統(tǒng)的特點(diǎn)是平時(shí)不用，一

2、旦有了火情，需要使用時(shí)，就要真正發(fā)揮它能提供消防水源的作用。但由于該系統(tǒng)使用率低，因此很容易造成水壓不足等無(wú)法工作的情況。這已成為了較普遍的現(xiàn)象，成為消防工作的一個(gè)重大隱患。圖 1 消防水在滅火中的重要性另外以下問(wèn)題也都需要采用對(duì)給水系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)：lllll巡查人員是否負(fù)責(zé)：很難要求巡查人員對(duì)水壓巡查肯定到位。巡查人員作業(yè)安全問(wèn)題：有些末端水壓巡查點(diǎn)巡查時(shí)會(huì)有一定的危險(xiǎn)性。給水設(shè)備的不合理檢查也會(huì)嚴(yán)重影響壽命：如擰螺絲時(shí)會(huì)造成滑絲。節(jié)水節(jié)能：如即使沒(méi)用消防水，也要消耗大量的水。提高師生用水滿意度：水不可缺一時(shí)，保證消防、科研、生活用水，重要性非同一般。-1-2011 年 11 期2 杜絕“

3、隱患”的給水遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方案在消防給水方面，盡管配有總泵房，但是水的管路太過(guò)復(fù)雜，所以很難確保末端都有正常水，如圖 2 所示。如圖 3 所示，可監(jiān)測(cè)水箱水位、消防栓水壓、噴淋水壓及貯水池水位的正常，也可以監(jiān)測(cè)總管的水壓情況。圖 2 復(fù)雜的消防水管路通常有二種監(jiān)測(cè)方法：現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警型和現(xiàn)場(chǎng)不報(bào)警傳輸型二種。其中現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警型：每個(gè)消防水壓/水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝 1 個(gè)或多個(gè)水壓/水壓傳感器及 1 個(gè)監(jiān)測(cè)模塊，在各棟樓宇設(shè)置 1 臺(tái)消防水壓報(bào)警箱，報(bào)警箱實(shí)時(shí)管理監(jiān)測(cè)模塊，并把消防水壓/水位數(shù)據(jù)通過(guò)“校園網(wǎng)”傳輸?shù)椒?wù)器中?，F(xiàn)場(chǎng)不報(bào)警傳輸型相對(duì)經(jīng)濟(jì)，是在每個(gè)水壓/水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝傳感器及監(jiān)測(cè)傳輸模塊，直接將消防水壓/水

4、位數(shù)據(jù)通過(guò)“校園網(wǎng)”直接傳輸?shù)椒?wù)器中。-2-2011 年 11 期圖 3 水壓、水位均可監(jiān)測(cè)其中監(jiān)測(cè)點(diǎn)包括：消火栓系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、水池、水箱。消火栓系統(tǒng)：通過(guò)溝槽式機(jī)械三通在消防管道中安裝傳感器，室外需要有保溫措施，并連接到監(jiān)測(cè)模塊中。噴淋系統(tǒng)：在噴淋管末端通過(guò)一個(gè)三通安裝一個(gè)壓力傳感器及 1 個(gè)監(jiān)測(cè)模塊。一個(gè)噴淋保護(hù)區(qū)通常只設(shè)置一個(gè)消防水壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每個(gè)樓層都有必要設(shè)置消防水壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)。水池和水箱：用投入式水位傳感器，直接連接到監(jiān)測(cè)模塊中。消防水壓遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主要解決以下問(wèn)題：1)、保證每個(gè)消防末端（重點(diǎn)如屋頂消火栓、噴淋裝置）在任何時(shí)候都有正常水壓；2)、防止管道壓力過(guò)大，產(chǎn)生管道破裂的情況，也

5、造成隱患；3)、用于查漏，及時(shí)報(bào)警：水壓變化情況異常時(shí)報(bào)警，可以起到部分節(jié)能減排的效果；4)、用于增壓泵能力測(cè)試，或者疑難雜癥的輔助處理。5)、滅火時(shí)及時(shí)了解水壓情況，及時(shí)進(jìn)行正確的消防水調(diào)度。3 輕松管理模式圖 4 為列表方式顯示水壓情況，紅色表示水壓異常，綠色表示水壓正常。圖中是選中學(xué)生活動(dòng)中心，有 5 個(gè)設(shè)備，其中地下水箱水位異常，所以顯示紅色。-3-2011 年 11 期圖 4 列表方式顯示實(shí)時(shí)水壓如圖 5 所示，還可以結(jié)合地圖顯示水壓情況，對(duì)每幢安裝有水壓監(jiān)測(cè)裝置的樓宇，進(jìn)行水壓的顯示，紅色表示水壓異常，綠色表示水壓正常，圖中是鼠標(biāo)移動(dòng)到圖書館，可以看到圖書館屋頂消火栓、5 層噴淋及

6、水箱均處于正常狀態(tài)。圖 5 地圖式顯示水壓圖 6 是總覽方式顯示水壓情況。-4-2011 年 11 期圖 6 總覽方式顯示遠(yuǎn)程水壓數(shù)據(jù)圖 7 是查詢并顯示水壓歷史情況，也可以了解水壓變化的趨勢(shì)。圖 7 查詢并顯示水壓歷史情況疑難雜癥輔助分析解決，如圖 8 和圖 9 就是二個(gè)疑難雜癥，如圖 8 中可以看出水壓超高也不代表沒(méi)問(wèn)題。圖 8 空氣積聚-5-2011 年 11 期圖 9 漏水報(bào)警4 方便快捷的施工方式消控報(bào)警集成只需要在消控箱旁邊安裝一臺(tái)集成采集傳輸箱，聯(lián)上校園網(wǎng)即可將報(bào)警數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心（服務(wù)器）中。如圖 10 所示，終端包括壓力傳感器和監(jiān)測(cè)儀，在室內(nèi)安裝報(bào)警器，再通過(guò)校園網(wǎng)傳到服務(wù)

7、器中，對(duì)于校園網(wǎng)資源不足的地方，可以采用無(wú)線方式傳輸。圖 10 水壓遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)原理圖-6-2011 年 11 期其他設(shè)備安裝都在全天候適用，壓力傳感及監(jiān)測(cè)儀安裝在屋頂消火栓或噴淋管上，報(bào)警器安裝點(diǎn)要有校園網(wǎng)接入。以屋頂消防栓為例，室外部分安裝如圖 11 所示,為防止冬天結(jié)冰，需要對(duì)壓力傳感器及消防水管進(jìn)行保暖處理，旁邊安裝有監(jiān)測(cè)器。屋內(nèi)部分如圖 12 所示，從室外進(jìn)來(lái)的電纜線連接到報(bào)警器上，報(bào)警器則通過(guò)校園網(wǎng)（rj45 線接入）連接到服務(wù)器，而報(bào)警器也能獨(dú)立完成工作，有各種信息的顯示，也有報(bào)警聲音提示，如果有問(wèn)題則會(huì)一直提示。另外指示燈還有：過(guò)壓警報(bào)、低壓警報(bào)、網(wǎng)絡(luò)連接、故障等。如果該地點(diǎn)電源不

8、穩(wěn)定，則有必要再加配 ups 電源，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。不能因?yàn)殡娫磫?wèn)題而無(wú)法工作。圖 11 屋頂消防管安裝部分-7-2011 年 11 期圖 12 室內(nèi)安裝的報(bào)警器（及界面）5 更自動(dòng)化的應(yīng)用模式5.1 開(kāi)關(guān)水自動(dòng)化、增壓自動(dòng)化的應(yīng)用某高校設(shè)置有地下生活水箱及消防水箱，而生活水箱經(jīng)常會(huì)溢水，這將會(huì)有漏電的危險(xiǎn)，盡管有浮球式球泵開(kāi)關(guān)，但效果不好，每年還有四、五次類似事件。通過(guò)加裝了電磁閥自動(dòng)開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，此類事件則從未發(fā)生?？蛇h(yuǎn)程制定開(kāi)、關(guān)規(guī)則，如直接設(shè)定低于 2 米開(kāi)啟，高于 2.5 米關(guān)閉，則自動(dòng)進(jìn)行處理，而且系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)檢測(cè)，如高于 2.5 米還在漲水，可能會(huì)有極其意外的情況發(fā)生，則系統(tǒng)會(huì)自

9、動(dòng)通過(guò)短信及語(yǔ)音方式通知責(zé)任人，也可以自動(dòng)打開(kāi)放水閥，真正杜絕可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)情況。此外，還可以通過(guò) plc 進(jìn)行復(fù)雜的增壓控制，可對(duì)某一路水壓進(jìn)行細(xì)分控制，真正做到辦公室“足不出戶”即可全程控制。5.2 細(xì)化監(jiān)測(cè)每個(gè)消防通道盡管消防水路在每一幢樓都是通的。即：在屋頂對(duì)全部消防水管的監(jiān)測(cè)。增加前的問(wèn)題：考慮到消防回路，只監(jiān)測(cè)了屋頂消防栓水壓是否正常，對(duì)其他管道是否正常沒(méi)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。增加后要達(dá)到的效果：能自動(dòng)監(jiān)測(cè)到某一路消防通道水壓是否正常（包括被誤關(guān)），并-8-2011 年 11 期能及時(shí)報(bào)警。理由：針對(duì)不同建筑會(huì)有不同消防水管通道，如果有一路不正?；蜿P(guān)，都會(huì)影響相關(guān)的樓層所通的消防水壓，所以很有

10、必要對(duì)幾路都進(jìn)行監(jiān)測(cè)。5.3 生活用水的監(jiān)測(cè)（節(jié)水、節(jié)能）除了對(duì)消防用水監(jiān)測(cè)外，還可以監(jiān)測(cè)生活用水，如某高校水網(wǎng)的全面監(jiān)測(cè)，使得生活用水、教學(xué)科研用水也得以保證。6 應(yīng)用總結(jié)消防設(shè)備、水、電等作為消防的基本要素，本系統(tǒng)很好地解決消防水的問(wèn)題，從而解決了消防工作中的一大“隱患”：據(jù)我們不完全統(tǒng)計(jì)，約有 1/4 左右的高校消防水都處于不正常的狀態(tài)中。6.1 成本分析1）人力成本，可以節(jié)約巡查人力成本，也可以避免人力不足造成的問(wèn)題。2）設(shè)備壽命延長(zhǎng)，經(jīng)常性的設(shè)備試用巡查，也會(huì)影響設(shè)備壽命；也能一定程度上防止高壓爆管。3）節(jié)水效果比較明顯。4）電可缺一時(shí)，水不可缺一時(shí)，提高師生滿意度。6.2 效果分析通過(guò)應(yīng)用消防水壓遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)