本发明涉及铁路隧道消防水装置监控,更具体的说是涉及高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统。
背景技术:
1、随着铁路建设的发展,铁路隧道越来越多,越来越长。据统计,截止到2020年,中国铁路运营里程达14.5万公里,其中,投入运营的铁路隧道16798座,运营隧道达19630公里,近5年平均每年新增隧道超过1400公里,相当于以每天4公里的进度在推进。
2、结合我国国情,从实际出发,在隧道内的防灾和救援的设计应按“以防为主,以消为辅,防消结合,立足自救”的原则进行,充分体现“以人为本”的理念。同时,针对铁路隧道发生火灾的特点,采取相对可靠的防火措施和消防手段,做到安全可靠,技术先进,经济合理,使用、维修方便快捷。
3、根据现行国家标准《建筑设计防火规范》(gb50016-2006)与《铁路工程设计防火规范》(tb10063-2016)中的要求。铁路隧道消防现今使用的多为高压细水雾消防系统,高压细水雾,又称微水雾滴,喷雾产生所需压力大于10mpa,建立在容积式泵的基础上,通常使用柱塞泵进行加压,高压细水雾系统及装置为经济起见,通常压力为10~20mpa。高压细水雾在管道压力不小于10mpa压力下,能够产生的dv0.99<100μm的水雾。
4、由于现行的铁路隧道消防所采用的消防水系统多为高压细水雾系统,或其他形式的高压细水雾系统(如移动式高压细水雾泵站),而采用高压细水雾系统进行监测时,保证管道压力与细水雾的成功形成始终是一个待突破的技术难点。
5、因此,如何提供一种性价比和可靠性高的铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,通过对高压细水雾消防水装置进行数据收集、智能监测和可靠控制,充分保证了隧道消防高压细水雾系统在隧道发生火灾时防止火灾蔓延的高效性。
2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,包括:主控制器、消防水泵组智能监测装置、消火栓箱智能监测装置和就地控制箱;
4、所述消防水泵组智能监测装置分别与消防水泵组传感器、所述主控制器和所述就地控制箱连接,用于实时采集消防水泵组传感器的状态信号数据,并将采集到的数据同步传输给所述主控制器;
5、所述消火栓箱智能监测装置分别与消火栓箱传感器、所述主控制器和所述就地控制箱连接,用于实时采集消火栓箱传感器的状态信号数据,并将采集到的数据同步传输给所述主控制器;
6、所述主控制器用于与隧道监控系统主站连接,用于将接收到的数据传输给所述隧道监控系统主站,并接收所述隧道监控系统主站的控制信号;所述主控制器和所述就地控制箱连接,通过所述就地控制箱控制消防水支路阀门的开和关;
7、所述就地控制箱与消防水支路阀门连接,用于控制消防水支路阀门的开和关。
8、进一步的,所述主控制器由plc、中间继电器组和第一触摸屏组成;
9、所述plc分别与隧道监控系统主站、所述消防水泵组智能监测装置、所述消火栓箱智能监测装置、所述中间继电器组、所述第一触摸屏和所述就地控制箱连接;
10、所述中间继电器组与所述就地控制箱连接。
11、进一步的,所述plc集成第一网络接口、第二网络接口、数字量输入模块和数字量输出模块;
12、所述第一网络接口用于与所述隧道监控系统主站、所述消防水泵组智能监测装置和所述消火栓箱智能监测装置连接;
13、所述第一触摸屏与所述第二网络接口连接;
14、所述数字量输出模块依次连接所述中间继电器组和所述就地控制箱,用于控制消防水支路阀门的开和关;
15、所述数字量输入模块与所述就地控制连接,用于接收所述就地控制箱反馈的消防水支路阀门的开和关状态。
16、进一步的,所述消防水泵组智能监测装置和所述消火栓箱智能监测装置结构组成相同,均由电源模块、cpu、第二触摸屏、网络模块、通信接口和ad转换模块组成;
17、所述电源模块分别与所述cpu、所述第二触摸屏、所述网络模块、所述通信接口和所述ad转换模块连接,用于提供工作所需的电源;
18、所述ad转换模块与所述cpu、所述通信接口和所述消防水泵组消火栓箱传感器连接,用于采集消防水泵组或消火栓箱传感器的状态信号数据,并将采集到的数据传输给所述cpu;
19、所述第二触摸屏与所述cpu连接;
20、所述网络模块与所述cpu和所述主控制器连接,用于将采集到的数据传输给所述主控制器;
21、所述通信接口用于与传感器或外部设备连接。
22、进一步的,所述就地控制箱由控制各消防水支路设备的断路器和接触器组成,用于实现消防水支路设备的动力电源控制。
23、进一步的,所述消防水泵组传感器包括泵组柱塞泵状态传感器、泵组出入水口管道压力传感器、泵组出入口消防水流量传感器、消防水储水箱状态传感器和泵组区域阀组状态传感器。
24、进一步的,所述消火栓箱传感器包括消火栓箱门状态传感器、消火栓细水雾喷枪压力传感器、消火栓细水雾喷枪流量传感器、消火栓细水雾喷枪状态传感器和消火栓支路阀门状态传感器。
25、进一步的,所述主控制器与隧道监控系统主站通过网线或光纤连接,采用标准modbus tcp通信协议。
26、进一步的,所述主控制器与消防水泵组智能监测装置通过网线或屏蔽双绞电缆连接,采用标准modbus tcp或modbus rtu通信协议。
27、进一步的,所述主控制器与消火栓箱智能监测装置通过网线或屏蔽双绞电缆连接,采用标准modbus tcp或modbus rtu通信协议。
28、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,通过高压细水雾消防水泵组智能监测装置、高压细水雾消火栓箱智能监测装置分别收集的高压水泵组和细水雾消火栓箱的信息,以实现对高压细水雾消防水设备运维状态的智能化调控,针对每一高压细水雾消防水支路,该技术方案能够极大的提高对隧道防灾救援消防水设备的监控效率,减少了故障率以及成本,同时提高了系统的稳定性。
1.高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,包括:主控制器、消防水泵组智能监测装置、消火栓箱智能监测装置和就地控制箱;
2.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述主控制器由plc、中间继电器组和第一触摸屏组成;
3.根据权利要求2所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述plc集成第一网络接口、第二网络接口、数字量输入模块和数字量输出模块;
4.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述消防水泵组智能监测装置和所述消火栓箱智能监测装置结构组成相同,均由电源模块、cpu、第二触摸屏、网络模块、通信接口和ad转换模块组成;
5.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述就地控制箱由控制各消防水支路设备的断路器和接触器组成,用于实现消防水支路设备的动力电源控制。
6.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述消防水泵组传感器包括泵组柱塞泵状态传感器、泵组出入水口管道压力传感器、泵组出入口消防水流量传感器、消防水储水箱状态传感器和泵组区域阀组状态传感器。
7.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述消火栓箱传感器包括消火栓箱门状态传感器、消火栓细水雾喷枪压力传感器、消火栓细水雾喷枪流量传感器、消火栓细水雾喷枪状态传感器和消火栓支路阀门状态传感器。
8.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述主控制器与隧道监控系统主站通过网线或光纤连接,采用标准modbustcp通信协议。
9.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述主控制器与消防水泵组智能监测装置通过网线或屏蔽双绞电缆连接,采用标准modbus tcp或modbus rtu通信协议。
10.根据权利要求1所述的高原高海拔铁路隧道高压细水雾消防水装置智能监控系统,其特征在于,所述主控制器与消火栓箱智能监测装置通过网线或屏蔽双绞电缆连接,采用标准modbus tcp或modbus rtu通信协议。