Оборудование для построения систем мониторинга

Скачать документ

Автоматизированная система
раннего выявления чрезвычайных ситуаций

Автоматизированная система раннего выявления чрезвычайных ситуаций (далее – АСРВ) предназначена для контроля состояния объекта и выдачи команд управления и оповещения при возникновении угрозы чрезвычайной ситуации. АСРВ соответствует нормативным требованиям, предусмотренным ДБН В.1.2.-5:2007, ДБН В.2.5-76:2014. Согласно ДСТУ Б В.2.6-25 технические средства, входящие в состав АСРВ, относятся к II классу и могут быть установлены в отапливаемых и в не отапливаемых помещениях. АСРВ применяется для контроля состояния: Структурная схема сегмента АСРВ

  • зданий и сооружений;
  • кровель крыш;
  • мостов и опор;
  • трубопроводов;
  • труб дымоходов;
  • подземных выработок включая шахтные штреки;
  • построения систем антисейсмической защиты и предупреждения;
  • других объектов, где возможно применение АСРВ.

АСРВ пригодна для применения на объектах атомной и гидроэнергетики, а так же для осуществления научно-технического сопровождения объектов согласно ДБН В 2.2-24, ДБН В.1.2-14 и ДБН В 1.2-5.

В состав АСРВ входят блок сбора и отображения информации БСОИ выполненного согласно технического задания УЯИШ. 421451.001 ТЗ, модуль резервного питания МРП выполненного согласно технического задания УЯИШ. 563472.002ТЗ, группы датчиков диагностики микроклимата, пожара, проникновения, а так же автоматизированное рабочее место оператора ( далее- АРМ ).

БСОИ осуществляет получение данных измерения от первичных датчиков, установленных на объекте мониторинга, производит математическую обработку полученных данных, вывод полученных данных и сценария развития событий на собственный графический дисплей, а так же осуществляет выдачу сигналов предупреждения и аварии.

МРП обеспечивает бесперебойное питание БСОИ и датчиков, входящих в систему. МРП обеспечивает полное функционирование АСРВ при исчезновении напряжения на главном вводе питания в течении последующих 24 часов работы.

Благодаря применению в качестве каналов связи цифровых интерфейсов RS 485 с открытым протоколом АСРВ - является универсальной системой, которая может работать с самым широким спектром датчиков. На структурной схеме АСРВ ( рис.1) показан пример работы АСРВ одновременно с инклинометрическими датчиками, сейсмическими датчиками при применении внешних преобразователей (на рисунке представлен модуль многофункциональный высокоточного измерения ММВИ-1- трех канальный АЦП с 24 битным преобразованием ) с тензодатчиками, датчиками давления, датчиками температуры, исследовательскими сейсмодатчиками и другими датчиками, имеющими стандартный аналоговый интерфейс.

При распределенной системе контроля, когда необходимо контролировать большое количество объектов или когда участки контроля разнесены на значительные расстояния, построение АСРВ может быть реализовано по принципу одноранговых сегментов.При этом каждый сегмент системы может выступать как самодостаточная АСРВ с собственным набором контролируемых параметров. Структурная схема построения АСРВ как объединение одно ранговых сегментов представлена на рисунке ниже:

Структурная схема АСРВ

Связь между сегментами системы, а так же с АРМ может осуществляться по любым из доступных каналов связи на любом участке построения системы. К доступным каналам связи относятся:

- 10/100 BaseTXEthernet (медная витая пара);

- 100 Base FX Ethernet (оптоволокно);

- IEEE 802.11 (Wi-Fi );

- UMTS/WCDMA (3G).

По этим же каналам связи осуществляется обмен данными с аппаратурой верхнего уровня (далее - АВУ) в качестве которой согласно ДБН В.1.2.-5 может выступать общегосударственная система центрального оповещения (ОСЦО).

Главным звеном сегмента АСРВ является БСОИ. Структурная схема функционирования БСОИ, датчиков контролируемых параметров, а так же датчиков микроклимата представлена на рисунке ниже

Структурная схема функционирования БСОИ

В состав БСОИ входит:

- блок питания 220В – 24В для питания внутренней схемы БСОИ, а так же внешних датчиков включая и датчики микроклимата;

- модуль командный (МК-4), где обрабатывается первичные данные датчиков, формируется команды управления, поддерживается обмен данными с панельным ПК, а так же осуществляется формирование пакетов данных связи с аппаратурой верхнего уровня;

- панельный ПК для визуализации данных, графиков, сценария развития ЧС, ведения первичного архива данных, а так же ввода параметров настроек;

- модуль микроклимата и охраны (МКО) выполняющего функции обработки сигналов с датчиков микроклимата для выдачи в МК-4;

- световой и звуковой сигнализации зонного оповещения;

- интерфейса обмена с АВУ, который обеспечивает обмен с АРМ по выбранному каналу связи;

- модуля силовой коммутации (МСУ) обеспечивающего без помеховую (при переходе через ноль) подачу напряжения на обогреватель и кондиционер;

- коммутационных реле выдачи дискретных сигналов аварии и предупреждения.

Функциональные характеристики АСРВ.

К выполняемым функциям каждого сегмента АСРВ относятся :

1) прием данных от датчиков и устройств по четырем каналам цифровых интерфейсов стандарта RS 485;

2) синхронизация временной привязки событий по каналу GPS;

3) прием сигналов от ручных аварийных извещателей;

4) локальное отображение полученной информации, формирование электронных карт аварии, визуализацию сценария развития чрезвычайной ситуации на собственном мониторе;

5) анализ входящих данных, локальное архивирование, выдачу информации по протоколу SOSAccessV3 на АРМ или аппаратуру верхнего уровня;

6) осуществление зонного звукового и светового оповещения, выдачу дискретных сигналов предупреждения и аварии управления технологических процессов, а так же управления устройствами оповещения верхнего уровня;

7) контроль питания и управление четырьмя магистральными каналами питания датчиков;

8) контроль состояния аккумуляторных батарей (далее - АК), осуществление автоматического заряда/разряда АК.

9) контроль напряжения и тока магистрального ввода питания АСРВ.

К функциям самодиагностики АСРВ относятся:

1) контроль состояния цифровых линий обмена данными;

2) контроль работоспособности первичных датчиков получения информации;

3) контроль напряжения итока питания магистралейдатчиков;

4) контроль напряжения и тока главного ввода подачи питания.

Помимо основных технологических функций АСРВ имеет ряд дополнительных функции контроля и управления собственного жизнеобеспечения. К данным функциям АСРВ относятся :

1) контроль температуры микроклимата помещения, где установлены БСОИ и МРП;

2) контроль влажности;

3) контроль затопления;

4) 2 канала от датчиков пожарной сигнализации;

5) 2 канала от датчиков проникновения и движения;

6) 1 канал управления обогревателем;

7) 1 канал управления кондиционером.

Все данные параметров технологических функций, функций контроля и управления микроклиматом являются доступными с АРМ. Параметры, определяющие работу системы, управление микроклиматом, питание каналов датчиков осуществляются местно с монитора БСОИ, а так же удаленно с АРМ.

Отличительные особенности АСРВ

- главной особенностью АСРВ является возможность быстрого построения любых систем мониторинга и контроля адаптированного к конкретной задаче;

- обеспечение питания датчиков, а также всех составляющих частей (кроме обогревателя и кондиционера) АСРВ в аварийном режиме,при пропадании внешнего питания, гарантирует полную работоспособность АСРВ от автономного источника питания;

- измерение параметров и управление микроклиматом, контроль наличия затопления, возникновения пожара, а так же физического проникновения на объект установки, обеспечивает высокую стойкость АСРВ к внешним воздействующим факторам;

- наличие функций самодиагностики позволяет вести контроль состояния каналов обмена и питания датчиков, вводного канала питания, состояния аккумуляторной батареи позволяет быстро локализовать и устранить возникшую проблему.

Примеры построения АСРВ

Система инклинометрического мониторинга (СИМ).

Данная система предназначена для регистрации медленно меняющихся углов положения измеренных инклинометрами, которые устанавливаются на объекте. При превышении пороговых значений углов производится выдача дискретных сигналов предупреждения и аварии световой и звуковой сигнализации.

Пример отображения данных СИМ на БСОИ

Пример отображения данных СИМ на БСОИ

Пример отображения данных СИМ на АРМ

Пример отображения данных СИМ на АРМ

Скачать PDF