淺談城市地下綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路

時(shí)間：2020-11-23作者：安科瑞電子商務(wù)（上海）有限公司瀏覽：50

朱鹍

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：針對城市地下綜合管廊環(huán)境與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)不足的現(xiàn)狀，為了滿足管廊環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理的需要，設(shè)計(jì)了六盤水市育德路地下綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)。針對易引起重大安全事故的特征風(fēng)險(xiǎn)因素，搭建了由系統(tǒng)工作站和數(shù)據(jù)傳輸模塊構(gòu)成的系統(tǒng)硬件系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)了由環(huán)境設(shè)備監(jiān)控、壓縮編碼、打包封裝和無線模塊構(gòu)成的軟件系統(tǒng)平臺，構(gòu)建了集環(huán)境監(jiān)測、照明控制和設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為一體的連續(xù)在線的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng).

關(guān)鍵詞：地下綜合管廊；環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控；硬件設(shè)計(jì)；軟件設(shè)計(jì)

 

1 項(xiàng)目概況

六盤水市育德路地下綜合管廊工程南起育德路（k2+660) ,北到天湖路（k5+600),全長約3000 m。育德路綜合管廊分為三艙：電力艙寬度2m ,熱力水信艙寬度6.4m ,天然氣艙寬度1.4m,各艙結(jié)構(gòu)凈高2.9m 。環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備放置在1#分控中心，各區(qū)域控制設(shè)備放置在1 # ~8#風(fēng)機(jī)房內(nèi)，各風(fēng)機(jī)房內(nèi)的區(qū)域控制設(shè)備負(fù)責(zé)本風(fēng)機(jī)房和鄰近管廊（約400 m 范圍內(nèi)）的設(shè)備供電、通訊、控制等功能。由于育德路地下綜合管廊因其所收容的管線種類較多，部分管道具有較大危險(xiǎn)性，在使用過程中易導(dǎo)致觸電、有毒有害或爆炸性氣體泄漏等狀況，進(jìn)一步威脅管廊正常的運(yùn)行使用。因此,在育德路地下綜合管廊中設(shè)置歡迎與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對預(yù)防事故發(fā)生具有重大意義。


2 地下綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)組成及特點(diǎn)

2.1 系統(tǒng)組成

育德路地下綜合管廊環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)由環(huán)境監(jiān)測、照明控制、設(shè)備控制和擴(kuò)展接口 4 個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，其中環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)包含甲烷監(jiān)控、硫化氫監(jiān)控、氧氣監(jiān)控、溫度監(jiān)控、濕度監(jiān)控和水位監(jiān)控單元構(gòu)成；設(shè)備控制子系統(tǒng)由通風(fēng)設(shè)備監(jiān)控、排水泵單元和電氣設(shè)備監(jiān)控單元構(gòu)成(見圖1)。 系統(tǒng)功能依靠設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工作站、工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊、現(xiàn)場控制單元（PLC)、智能傳感器、現(xiàn)場設(shè)備儀表和現(xiàn)場設(shè)備反饋開關(guān)裝置等設(shè)備模塊來實(shí)現(xiàn)。

2.2系統(tǒng)特點(diǎn)

育德路地下綜合管廊環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對管廊內(nèi)環(huán)境參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，其系統(tǒng)有以下特點(diǎn)：

(1)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及實(shí)施數(shù)據(jù)庫對各個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和保存，以采集整理后的數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)，實(shí)時(shí)監(jiān)測管廊運(yùn)營現(xiàn)場狀況，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)、人機(jī)、工作面等安全運(yùn)行模型；同時(shí)整合各類數(shù)據(jù)為各級管理、技術(shù)、監(jiān)控人員、單位提供分析、決策的支持，主要包括綜合監(jiān)測、運(yùn)營調(diào)度、安全管理、數(shù)據(jù)分析等功能。

(2)實(shí)現(xiàn)綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一的權(quán)限管理。 開發(fā)統(tǒng)一的權(quán)限管理模塊，包含角色劃分 、權(quán)限分配等功能。通過設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工作站系統(tǒng)，不同的人員就有不同的配置和權(quán)限，根據(jù)他們的權(quán)限進(jìn)入系統(tǒng)的功能界面也不一樣.

(3) 進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集、歸類和長期存儲，對管廊運(yùn)行過程中涉及到的環(huán)境參數(shù)、設(shè)備故障等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、歸類和長期存儲，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)警及報(bào)警、基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)的錄入、系統(tǒng)數(shù)據(jù)在線監(jiān)視集成等功能。

(4) 環(huán)境設(shè)備的控制。根據(jù)誰被監(jiān)控系統(tǒng)工作站的設(shè)置和傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)對環(huán)境設(shè)備如通風(fēng)機(jī)、排水泵等進(jìn)行智能控制。

2.3 監(jiān)控系統(tǒng)作用

育德路地下綜合管廊環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通過貴系統(tǒng)運(yùn)行過程中的環(huán)境、設(shè)備和運(yùn)行管理進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中的危險(xiǎn)預(yù)警和安全管理，其主要作用體現(xiàn)在：

(1)通過現(xiàn)場監(jiān)控站（PLC)和智能傳感器對管廊溫度、濕度、水位等環(huán)境要素實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)源管理、辨識、評估和控制，從而消除環(huán)境的不安全因素。

(2)通過現(xiàn)場監(jiān)控站（PLC)和智能傳感器對照明設(shè)備、排水設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、風(fēng)機(jī)房高低壓配電設(shè)備、防入侵設(shè)備等進(jìn)行實(shí)時(shí)在線感知、報(bào)警聯(lián)動、遠(yuǎn)程控制和指揮調(diào)度，使之始終處于安全狀態(tài)。

 







六 結(jié)束語

本文設(shè)計(jì)的六盤水市育德路地下綜合管廊環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對管廊運(yùn)行中的環(huán)境參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和遠(yuǎn)程控制的智能化綜合管理；同時(shí)對系統(tǒng)進(jìn)行了硬件和軟件設(shè)計(jì)，為城市地下綜合管廊環(huán)境和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了參考。

 

參考文獻(xiàn)：

[1] 蔡賢卿，朱玉明，王鵬.城市地下綜合管廊智能監(jiān)控平臺研究[J] ?城市住宅，2017,24(3):27 -31.

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[3] 楊坦，劉雪莉，衛(wèi)黎陽，王蘭靜，汪洋 六盤水市育德路地下綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

[4] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2019.11版

 

作者簡介：朱鹍，女，就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電


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