CN104258531A - 一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其包括一单片机；三相欠压、过压检测模块，用于检测消防巡检柜电源线路是否欠压、过压，并向所述单片机发送故障信号；三相过流、过载检测模块，用于检测负载是否过流、过载，并向所述单片机发送故障信号；线路漏电检测模块，用于当负载线路出现泄漏电流超过整定值时；该线路漏电检测模块输出信号到所述单片机；以及外部巡检模块所述单片机接收到故障信号，则停止巡检，并把所现的故障输出给外接文本记录下故障名称、时间、并发出声光警；在巡检时火灾信号出现，停止单片机巡检程序，启动消防灭火程序达到消防优先功能。本发明可完成对消防泵，喷淋泵的变频智能低速自动巡检控制，具有声，光报警及故障记忆功能。

Description

一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪

技术领域

本发明涉及消防设备检测技术领域，特别是一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪。

背景技术

随着城市的快速发展，各种建筑日益增多，建筑内各种易燃性材料随处可见，这大大增加了发生火灾的可能性。尽管目前每幢建筑都配备了消防灭火***，但经验和教训都证明，火灾的扑救成功与否，主要取决于消防给水设备是否完好。消防水泵是水灭火***中的一个重要组成部分，其特点是平时长期不用，一旦使用就要100％发挥作用，由于长期处于闲置状态，加上泵房的环境潮湿，很容易发生消防水泵泵轴和叶轮锈蚀、锈死的现象，以致发生火灾时，消防水泵不能正常运转，无法扑灭火灾、保障人民群众的生命和财产安全。

发明内容

本发明的目的是一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，能实现对消防给水设备的智能巡检。

本发明采用以下方案实现：一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于包括：

一单片机；

三相欠压、过压检测模块，用于检测消防巡检柜电源线路是否欠压、过压，并向所述单片机发送故障信号；

三相过流、过载检测模块，用于检测负载是否过流、过载，冰箱所述单片机发送故障信号；

线路漏电检测模块，用于当负载线路出现泄漏电流超过整定值时；该线路漏电检测模块输出信号到所述单片机；以及

外部巡检模块，用于判断泄水阀门是否开启，变频器是否正常，消防水箱水位是否过低；所述单片机接收到故障信号，则停止巡检,并把所现的故障输出给外接文本记录下故障名称、时间、并发出声光警；在巡检时火灾信号出现,停止单片机巡检程序,启动消防灭火程序达到消防优先功能。

在本发明一实施例中，所述的三相欠压、过压检测包括：当电源电压超过额定值380V*1.1＝418V时，输出过压故障信号；当电源欠压超过额定值380V/1.1＝345V时，输出欠压故障信号。

在本发明一实施例中，所述的三相过流、过载检测包括：当水泵电机超过额定电流时，输出过流故障信号；当水泵电机瞬间超过额定电流7～10倍时，输出过载故障信号。

在本发明一实施例中，还连接有一MCGS嵌入式组态触摸屏，用于实现手动、自动、远程控制、巡检周期、巡检时间、巡检间隔时间的设定及故障信息的显示。

在本发明一实施例中，所述的MCGS嵌入式组态触摸屏连接有一故障信息打印机。

在本发明一实施例中，所述的巡检包括主回路巡检及消防设备无压巡检，可完成对主控回路及水泵的低速自动巡检。

在本发明一实施例中，所述巡检的流程包括：

步骤S01：开机则进入巡检程序，并判断是否有消防命令，如果有则停止巡检动作，并屏蔽巡检程序，启动消防水泵；如果没有则执行步骤S03；

步骤S02：如果消防命令结束，则关闭消防水泵，解除屏蔽，返回步骤S01；

步骤S03：判断巡检周期以及水泵巡检是否到时，是则执行步骤S04；

步骤S04：执行给水设备巡检子程序、执行水泵运转子程序、执行消火栓***巡检子程序。

本发明根据公安部消防安全行业标准GA30.2《固定消防给水设备的性能要求和试验方法》的规定,为防止消防水泵锈蚀,受潮,水泵动作不正常等故障,确实起到“养兵千日,用兵一时”的目的,对消防水泵加装消防巡检故障检测仪。本发明定时巡检为低频巡检,巡检时电机转速为300转/分,水***不增压,无启动电流,极大的延长了设备的使用寿命。此巡检方式安全性能高,低电流,低功耗,并能自动检测电源过压、欠压；负载过流、过载；用电负载漏电等是唯一符合公安部行业标准的巡检方式。

附图说明

图1是本发明实施例故障检测仪电路原理框图。

图2是本发明实施例水泵巡检柜组成示意图。

图3是本发明实施例巡检流程示意图。

图4是本发明实施例故障检测仪内部电路接线示意图。

图5是本发明实施例故障检测仪应用***链接示意图。

图6是本发明消防巡检故障检测仪操作面板示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

请参见图1和图2，本实施例提供一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于包括：一单片机；三相欠压、过压检测模块，用于检测消防巡检柜电源线路是否欠压、过压，并向所述单片机发送故障信号；三相过流、过载检测模块，用于检测负载是否过流、过载，冰箱所述单片机发送故障信号；线路漏电检测模块，用于当负载线路出现泄漏电流超过整定值时；该线路漏电检测模块输出信号到所述单片机；以及外部巡检模块，用于判断泄水阀门是否开启，变频器是否正常，消防水箱水位是否过低；所述单片机接收到故障信号，则停止巡检,并把所现的故障输出给外接文本记录下故障名称、时间、并发出声光警；在巡检时火灾信号出现,停止单片机巡检程序,启动消防灭火程序达到消防优先功能。具体的连接电路及应用***链接如图4和图5所示。

本发明一实施例中，所述的三相欠压、过压检测包括：当电源电压超过额定值380V*1.1＝418V时，输出过压故障信号；当电源欠压超过额定值380V/1.1＝345V时，输出欠压故障信号。所述的三相过流、过载检测包括：当水泵电机超过额定电流时，输出过流故障信号；当水泵电机瞬间超过额定电流7～10倍时，输出过载故障信号。

请继续参见图2，本实施例中，该故障检测仪还连接有一MCGS嵌入式组态触摸屏，用于实现手动、自动、远程控制、巡检周期、巡检时间、巡检间隔时间的设定及故障信息的显示。所述的MCGS嵌入式组态触摸屏连接有一故障信息打印机。本发明可完成对消防泵,喷淋泵的变频智能低速自动巡检控制,巡检周期较佳的为7天,每次巡检单泵巡检时间为2分钟,巡检时间及巡检周期亦可根据实际要求从几分钟到几十天任意调整。消防发生时,消防巡检故障检测仪接到消防命令后会自动瞬时停止巡检,保证消防水泵火灾时的正常运行。且设备具有声,光报警及故障记忆功能,操作为彩色中文菜单清晰易懂,可记忆电源过压.电源欠压,缺相,负载过流,负载短路,线路漏电,变频故障.水位过低等故障便于运行人员检修操作。

具体的，请参见图3，所述巡检的流程包括：

步骤S01：开机则进入巡检程序，并判断是否有消防命令，如果有则停止巡检动作，并屏蔽巡检程序，启动消防水泵；如果没有则执行步骤S03；

步骤S02：如果消防命令结束，则关闭消防水泵，解除屏蔽，返回步骤S01；

步骤S03：判断巡检周期以及水泵巡检是否到时，是则执行步骤S04；

步骤S04：执行给水设备巡检子程序、执行水泵运转子程序、执行消火栓***巡检子程序。

本发明检测仪具有主回路巡检及消防设备无压巡检两部分组成，可完成对主控回路及水泵的低速自动巡检。***无消防命令且各消防控制设备***开关置于自动状态时，可对消防泵做自动巡检运行。自动巡检周期为数小时至数百小时任选，周期时钟自动启动巡检程序且具有手动巡检功能。检测仪巡检指令逐一对主回路进行巡检，巡检返回信号取自于各电器元件的主辅助触点。反馈信号时间允许值不大于2S。主回路巡检完成后，检测仪会发生下一个巡检指令至无压巡检装置，该装置接到检测仪指令后会依次对消防水泵进行低速无压巡检。巡检时电机转速较低，***不产生水压。巡检时，消防泵的驱动功率很小，约是泵电机额定功率的十分之一左右，所以节能显著。整个巡检过程中如设备接到消防命令检测仪会立即发出停止巡检的指令，瞬时启动消防泵完成消防任务。只有到了下一个巡检周期且无消防事件发生时，才开始一个新的巡检运行过程。巡检时，若水泵发生故障会给出故障报警信息。当发生输入过电压、欠压、缺相、输出过电流、短路时控制器会向消防中心发出报警信息。这种自动巡检的结果可确保消防水泵不会产生锈蚀、锈死现象，使消防给水设备“养兵千日，用兵一时”成为现实。本设备还具有主备泵自动互换，当主泵故障后，备用泵自动投入；主备电源自动互投，当主电源故障后，备用电源会自动投入等功能；检测仪会对上述所有功能提供数据远传、图像监控、故障报警、信息打印等功能、当消防泵或控制柜发生故障时均会立即发短信到值班人员手机上，且接收短信的手机号码随时可改变，实现了真正的无人值守全守。

具体的，请参见图6，图6是本发明消防巡检故障检测仪操作面板示意图。其中1三相电源指示；2故障复位按钮；3巡检警视开关；4电源开关；5负载接地保护；6电源过欠压保护；7负载过流、过载保护。

负载接地保护整定(漏电保护)

一、负载接地保护简介：

1.具有三相接地及三相漏电检测功能，独立输出继电器。

2.通过面板设置整定泄漏电流及时间设定输出继电器延迟动作时间；复位有手动方式。

3.面板上显示检测的泄漏电流0.03～3A连续可调，泄漏电流及时间设定输出继电器延迟动作时间从0.2～2秒可调。

1.EARTH(A)漏电电流整定2.TIME(SEC)漏电动作时间整定3.TEST漏电试验钮4.RESET复位钮。

电源过.欠压保护整定

一.线路过欠压保护简介

1.具有三相过电压、欠电压检测功能，内部有报警蜂鸣器和上、下限输出继电器；兼作数字式三相交流电压表。

2.通过面板按键设置各电压整定值及输出继电器延迟动作时间；电压继电器复位有自动和手动两种方式可选。

3.面板上面窗口显示检测的实际电压，各相电压通过按键切换查看；下面为设置窗口，正常时显示过电压、欠电压设置值。

技术参数

参数表：

参数设置及调试

参数设置表：

参数名称	功能	默认值及设置范围
			HI	过电压设定值(V)	400(0～500)
Hr	过电压继电器延时动作时间(秒)	10(0～999.9)
			LO	欠电压设定值(A)	160(0～500)
Lr	欠电压继电器延时动作时间(秒)	10(0～999.9)
			C1	复位方式	1：手动，0：自动

1.面板操作说明：

请继续参见图6，上层窗口显示被测相电压，按“▲”键切换查看，左边三个指示灯指示当前所测相电压或线电压位置；右边HI、LO分别指示过电压、欠电压状态；下层窗口显示过电压、欠电压设置值，若某一相岀现故障，该相指示灯闪烁，并且显示故障代码，设置值和故障代码都可通过按键键切换查看。下部四个按键的功能：

(1)“SET”：设置键，每按一次显示参数名称。

(2“▲”：增加键，按1下，相应位的数字加1，0～9～0依次循环。

(3)为移位键，每按1下，设置位循环右移。

(4)“ESC”手动复位键/退出键：工作于手动复位方式时，当被测电压恢复到正常值时，按此键，输出继电器复位到正常状态。在参数设置时，作为设置退出键。

2.参数设置方法：

按动“SET”键，直到下层数码管显示要修改的参数名称，再按键，显示该参数值，并且最高位闪烁，如果要改变该参数值，按“▲”键和进行修改，按“SET”键保存修改后的数据，并自动进入下一个参数的设置。如需退出设置状态，按“ESC”即可。

注意：过电压、欠电压设置范围要求LO<HI,并且参数设置不允许超过参数表中的设置范围,否则设置窗口显示“F”不能正常工作，需再按“SET”键重新设置。上层窗口显示“F”表示超量程。

校零:无电压输入而仪表显示不为零,同时按“ESC”和键置零。

3.参数设置实例：

要求过电压为430V，过电压延时动作5秒，欠电压保护为320V，欠电压延时动作时间10秒，三相电压不平衡允许在5％内波动，延时动作时间为6秒，相序检测有效，自动复位，各参数设置如下：

名称	HI	Hr	LO	Lr	PE	PEr	C0	C1
									设置值	430	5	320	10	5	6	1	0

面板显示字符说明：

负载过流过载整定

一、负载过流.过载保护简介：

1.具有三相过电流、过载及相电流不平衡检测功能，内部有报警蜂鸣器和过电流、过载独立输出继电器；兼作数字式三相交流电流表。

2.通过面板按键设置各电流整定值及输出继电器延迟动作时间；电流继电器复位有自动和手动两种方式可选。

3.面板上面窗口显示检测的实际电流，三相电流通过按键切换查看；下面为设置窗口，正常时显示过电流、过载电流设置值。

技术参数

参数表：

参数名称	参数值
		测量范围	0.0～9999A
误差	1000A以下0.5级1000A以下1级
		过电流响应时间	约35毫秒
输出继电器延时	35～999.9秒
		输出继电器触点	1常开1常闭(带公共端)，7A/250VAC(阻性负载)
辅助工作电源	AC 85～270V

数设置表：

参数名称	功能	默认值及设置范围
			CO	互感器一次侧电流(A)	5～9999A
C1	互感器二次侧电流(A)	4.5～5.5A
			OL	过载电流设定值(A)	0～9999A
Lr	过载电流延时动作时间	0～999.9秒
			OC	过电流设定值(A)	0～9999A
PE	过电流延时动作时间	0～999.9秒
			PEr	三相电流不平衡百分比(％)	0～999.9
EC	复位方式	1：手动，0：自动

2.面板操作说明：

请继续参见图6，下部面板的上层窗口显示被测相电流，按“▲”键切换查看各相电流，左边A、B、C三个指示灯指示当前所测相，若某一相出现故障,该相指示灯闪烁；右边三个指示灯分别指示电源、过载、过电流状态；下层窗口显示过载电流、过电流设置值，按键切换查看。下部四个按键的功能：

(1)“SET”：设置键，每按一次显示参数名称。

(2)“▲”：增加键，按1下，相应位的数字加1，0～9～0依次循环。

(3)为移位键，每按1下，设置位循环右移。

(4)“ESC”手动复位键/退出键：工作于手动复位方式时，当被测电流恢复到正常值时，按此键，输出继电器复位到正常状态。在参数设置时，作为设置退出键。

3.参数设置方法：

按动“SET”键，直到下层数码管显示要修改的参数名称，再按键，显示该参数值，并且最高位闪烁，如果要改变该参数值，按“▲”键和进行修改，按“SET”键保存修改后的数据，并自动进入下一个参数的设置。如需退出设置状态，按“ESC”即可。

注意：过载电流、过电流设置范围要求OL≤C0，OC≤C0,并且参数设置不允许超过参数表中的设置范围,否则设置窗口显示“F”不能正常工作，需再按“SET”键重新设置。上层窗口显示“F”表示超量程。

校零:无电流输入而仪表显示不为零,同时按“ESC”和键置零。

4.参数设置实例：

采用的互感器为100A/5A，设置过载电流为70A，过载持续时间10秒，过电流保护为90A，过电流延时动作时间0秒，三相电流不平衡允许在5％内波动，延时动作时间为8秒，自动复位，各参数设置如下：

名称	CO	C1	LO	Lr	OC	Cr	PE	PEr	EC
										设置值	100	5	70	10	90	0	5	8	0

面板显示字符说明：

代码	OUA	Oub	Ouc	LUA	Oub
						故障	A相过载	B相过载	C相过载	A相过流	B相过流
代码	Luc	nbA	nbb	nbc
						故障	C相过流	A相不平衡	B相不平衡	C相不平衡

可以总结本发明的故障检测仪具备以下特点：

1.本消防巡检故障检测仪安装接线方便,可与任何开关厂生产的控制柜配套使用。

2.水泵低速巡检：低速巡检不给管网***加压,无管网和喷头破裂之忧。

3.电器巡检内容：电源过压.电源欠压,负载过流,负载短路,线路漏电,变频故障.水位过低.备用4组可根据用户需求增加检测项目。

4.消防巡检故障检测仪的巡检时间及巡检周期可人为在触摸屏上自主设定,水泵逐台变频无压自动巡检。

5.具有故障声,光报警功能并与消防值班室有互动操作接口。

7.接到消防命令0.5秒立即自动退出运行,切换到工频回路。保证消防水泵火灾时的正常运行。

8.水泵检测运行中的状态及操作过程,由彩色触摸屏设定及显示。

9.具有故障内容存储及打印功能。对应故障的类型及发生的时间,显示清晰易懂,一目了然。

10.具有误操作的智能保护功能。如设备处于手动状态长时间未巡检即报警,防止水泵的漏检。

11.本设备具有完备的接口功能或通信功能,与终端计算机联网,实现计算机远程监控。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于包括：

一单片机；

三相欠压、过压检测模块，用于检测消防巡检柜电源线路是否欠压、过压，并向所述单片机发送故障信号；

三相过流、过载检测模块，用于检测负载是否过流、过载，冰箱所述单片机发送故障信号；

线路漏电检测模块，用于当负载线路出现泄漏电流超过整定值时；该线路漏电检测模块输出信号到所述单片机；以及

外部巡检模块，用于判断泄水阀门是否开启，变频器是否正常，消防水箱水位是否过低；所述单片机接收到故障信号，则停止巡检,并把所现的故障输出给外接文本记录下故障名称、时间、并发出声光警；在巡检时火灾信号出现,停止单片机巡检程序,启动消防灭火程序达到消防优先功能。

2.根据权利要求1所述的一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于：所述的三相欠压、过压检测包括： 当电源电压超过额定值380V*1.1=418V时，输出过压故障信号；当电源欠压超过额定值380V/1.1=345V时，输出欠压故障信号。

3.根据权利要求1所述的一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于：所述的三相过流、过载检测包括：当水泵电机超过额定电流时，输出过流故障信号；当水泵电机瞬间超过额定电流7~10倍时，输出过载故障信号。

4.根据权利要求1所述的一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于：还连接有一MCGS嵌入式组态触摸屏，用于实现手动、自动、远程控制、巡检周期、巡检时间、巡检间隔时间的设定及故障信息的显示。

5.根据权利要求4所述的一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于：所述的MCGS嵌入式组态触摸屏连接有一故障信息打印机。

6.根据权利要求4所述的一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于：所述的巡检包括主回路巡检及消防设备无压巡检，可完成对主控回路及水泵的低速自动巡检。

7.根据权利要求6所述的一种消防巡检柜智能巡检故障检测仪，其特征在于：所述巡检的流程包括：

步骤S01：开机则进入巡检程序，并判断是否有消防命令，如果有则停止巡检动作，并屏蔽巡检程序，启动消防水泵；如果没有则执行步骤S03；

步骤S02：如果消防命令结束，则关闭消防水泵，解除屏蔽，返回步骤S01；

步骤S03：判断巡检周期以及水泵巡检是否到时，是则执行步骤S04；

步骤S04：执行给水设备巡检子程序、执行水泵运转子程序、执行消火栓***巡检子程序。