城市管廊運維方案

時間：2024-12-26

綜合管廊的控制部分是保證綜合管廊、運行的**。區(qū)域控制器負責所在片區(qū)的綜合監(jiān)控任務及數(shù)據(jù)處理，將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)上傳，同時下發(fā)上位的控制指令。因此，對產品的穩(wěn)定性、性、環(huán)境耐受性提出很高的要求。根據(jù)規(guī)定，綜合管廊自動化控制主要包含七大系統(tǒng)：消防系統(tǒng)，通風系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，照明系統(tǒng)，監(jiān)控與報警系統(tǒng)，排水系統(tǒng)，標示系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)網絡架構設計
綜合管廊控制系統(tǒng)的性要求高，且現(xiàn)場環(huán)境濕度大，存在腐蝕性、可燃性氣體，對硬件產品品質有很高的要求。同時控制系統(tǒng)還需要有靈活的結構，以便于后期系統(tǒng)的擴展，冗余光纖工業(yè)以太環(huán)網及信息技術的高度集成也是項目的一個特點。綜合管廊是未來智慧城市重要組成部分，所以對綜合管廊自控系統(tǒng)的信息化程度要求很高。綜合管廊信息化程度很大程度上決定于綜合管廊的系統(tǒng)網絡架構。
1.1網絡拓撲結構

一般，綜合管廊系統(tǒng)架構可分為如下三類。

(1)傳統(tǒng)離散型網絡架構。每個ACu均配置PLc，再由交換機組，這種網絡結構優(yōu)點是可以分散Acu故障風險，每個區(qū)域Acu相對立，可以單完成簡單邏輯控制；缺點是網絡可擴展性差，設備成本和運維成本高。如果區(qū)域Acu損壞，因涉及到編程，需要人員重新下載程序。

（2）控制結合遠程IO網絡架構，這種網絡架構可*大程度節(jié)省硬件成本、調試成本、維護成本，通常硬件損壞不涉及到編程，可以直接換IO模塊，降低運維成本；缺點是PLc運行負荷大，風險高，網絡擴展性能也相對較差。

（3）分級式網絡架構。每1～2 km設置控制PLc，其間5～10個ACU采用遠程IO。這些PLc再組成環(huán)網，*終上傳到值班，值班冗余PLC+分變電所異地冗余PLC+*分區(qū)Acu遠程IO的分級式網絡架構兼具以上網絡架構的優(yōu)點。

1.2開放式實時以太網協(xié)議
由于存在遠程IO，同時網絡節(jié)點數(shù)量多，拓撲復雜，故對現(xiàn)場網絡實時性有很高的要求。傳統(tǒng)TCP／IP網絡已成為辦公網絡統(tǒng)一標準，但由于其協(xié)議本身的缺點，不能作為工業(yè)現(xiàn)場網絡協(xié)議?；诖朔N需求，近年來工業(yè)實時以太網協(xié)議在工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境得到廣泛應用。目前，主流工業(yè)實時以太網協(xié)議主要有PROFINET和Ethernet／IP兩種。其中Ethernet／IP具有數(shù)據(jù)量小、速度快等特點，主要適用于運動控制領域；PROFINET具有數(shù)據(jù)量大、實時性好等特點，特別適用于大型網絡。采用PROFINET協(xié)議組成網絡架構，硬件上可以做到“一網到底”，現(xiàn)場光纖環(huán)網可同時接入視頻信號、電話信號等網絡通信。PROFINET是新一代基于工業(yè)以太網技術的自動化總線標準，可以確保在網絡傳輸中重要數(shù)據(jù)的傳輸性。每個區(qū)域內需要將攝像機影像傳送至監(jiān)控。攝像機影像數(shù)據(jù)與信號采制數(shù)據(jù)特點如表1所示。

將PROFINET應用于管廊監(jiān)控，可以將數(shù)據(jù)采集、控制信號、視頻影像信號在同一個物理網絡傳輸。PROFINET協(xié)議相較于普通以太網協(xié)議具有較高的數(shù)據(jù)性，確保整個監(jiān)控網絡正常運行。
1.3控制層系統(tǒng)配置
PLC是控制層邏輯控制的**，根據(jù)綜合管廊使用環(huán)境、功能要求等，可分為如下幾種類型。
(1)監(jiān)控PLc。負責與下層PLc通信，將所有收集數(shù)據(jù)進行匯總，并提供開放數(shù)據(jù)接口，與上位信息系統(tǒng)進行通信。一般采用大型冗余PLc，以保穩(wěn)定性、性。
(2)*分區(qū)PLC。如采用離散式系統(tǒng)架構，則該PLC負責該*分區(qū)采集與邏輯運算，并與監(jiān)控PLc進行數(shù)據(jù)交換。由于管廊現(xiàn)場環(huán)境惡劣(高溫、高濕、多塵)，一般也建議采用中型PLc(小型PLC普遍環(huán)境耐受性差，市場定位一般為0EM工廠客戶，雖然邏輯功能和處理速度等方面勉強能滿足系統(tǒng)要求，但在構成大型網絡拓撲的組網能、對上位信息系統(tǒng)的開放性支持及鏈接數(shù)量、整個產品定位及產品所采用的元器件方面均導致該產品在整體性能上不能滿足綜合管廊苛刻的環(huán)境及功能要求)。管廊系統(tǒng)龐大，子站多，網絡結構復雜，整個項目對*分區(qū)PLc組網能、可擴展性能上要求很高。另管廊所處地帶氣候潮濕，土地鹽堿，因此在管廊中的凝結水一般都具有很高的鹽堿性，對設備腐蝕及損害大。故對在該環(huán)境下運行的設備具有很高的要求。

3.4平臺子系統(tǒng)
3.4.1電力監(jiān)控
電力監(jiān)控主要針對10/0.4kV地面或地下變電所，對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監(jiān)控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數(shù)和用能情況，可實時監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開關柜、變壓器微機保護測控裝置、發(fā)電機控制柜、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、遙調、事故報警及記錄等。

3.4.2環(huán)境監(jiān)測
環(huán)境監(jiān)測包括溫濕度、煙感溫感、積水浸水、可燃氣體濃度、門禁、視頻、空調、消防數(shù)據(jù)的采集、展示和預警，同時也可接入管廊艙室內的水泵和通風排煙風機等設備集成的三方系統(tǒng)完成管廊環(huán)境綜合監(jiān)控。

3.4.3電氣
AcrelEMS-UT能效管理系統(tǒng)針對配電系統(tǒng)的電氣隱患配置相應的電氣火災傳感器、溫度傳感器，消防設備電源傳感器、*門狀態(tài)傳感器，接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態(tài)實時顯示，并且對UPS的蓄電池溫度、內阻進行實時監(jiān)視，發(fā)生異常時通過聲光、短信、APP及時預警。

3.5相關平臺部署硬件選型清單
3.5.1電力監(jiān)控及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

3.5.2電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)

3.5.3消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)

4 結語

介紹了便于綜合管廊運維的系統(tǒng)集成方案，可負責所在片區(qū)的綜合監(jiān)控任務和數(shù)據(jù)處理，將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)上傳，下發(fā)上位的控制指令，同時系統(tǒng)還需要有靈活的結構，以便于后期系統(tǒng)的擴展。

詞條
詞條說明
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摘要? *門監(jiān)控系統(tǒng)是《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB 50116-2013）中規(guī)定在建筑中設置的火災自動報警系統(tǒng)子系統(tǒng)之一，本文依據(jù)相關規(guī)范和圖集，從設計角度和施工安裝角度介紹了*門監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)的正確設計和安裝將在確保人員疏散和**財產安全方面起到重要作用。 ? 關鍵詞? 火災自動報警系統(tǒng) *門監(jiān)控系統(tǒng) 設計安裝 ? 0?引言 &
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